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1、第4章加载求解及后处理技术4.1荷载及其施加4.2荷载步选项及设置4.3分析类型与求解控制选项4.4求解代价估计4.5重启动分析4.6时变结构的多荷载步求解4.7通用后处理4.8时间历程后处理4.1荷载及其施加---荷载在ANSYS中荷载包括边界条件和作用力,对结构分析如下:位移、力、压力、温度、重力一般可将荷载分为六类,如表4-1所示。名称说明结构分析中示例自由度约束固定约束、支座沉定义模型的自由度值(DOFconstraint)降等集中荷载施加在模型上的集中荷载力、力矩等(Force)表面荷
2、载施加在模型面上的分布力压力、线荷载(Surfaceload)体荷载施加体积荷载或场荷载温度(Bodyload)惯性荷载重力加速度、角速施加物理惯性引起的荷载(Inertialoads)度角加速度等耦合场荷载从一种分析得到的结果,作热分析的温度等Coupled-fieldloads为另一种分析的荷载4.1荷载及其施加---荷载★荷载即可施加在几何模型(关键点、硬点、线、面、体)上,也可施加在有限元模型(节点、单元)上,或者二者混合使用。★施加在几何模型上的荷载独立于有限元网格,不必为修改网格而重
3、新加载;★施加在有限元模型上且要修改网格,则必须先删除荷载再修改网格,然后重新施加荷载。★不管施加到何种模型上,在求解时荷载全部转换(自动或人工)到有限元模型上。4.1荷载及其施加---施加自由度约束在结构分析中自由度共有7个,自由度的方向均依从节点坐标系。约束可施加在节点、关键点、线和面上。位置命令功能备注D对节点施加自由度约束在当前节点坐标系施加DLIST节点自由度约束列表查看节点自由度约束的详细信节点DDELE删除节点自由度约束息DSYM对节点施加对称自由度约束施加对称和反对称约束DSCA
4、LE比例缩放节点自由度约束的仅适用于有限元模型施加的约DCUM值累加节点自由度约束束可替代、累加和忽略3种方式DK对关键点施加自由度约束关键点或关键点之间的节点关键点DKLIST关键点自由度约束列表DKDELE删除关键点自由度约束DL对线施加自由度约束线上所有节点,可SYMM线DLLIST线自由度约束列表DLDELE删除线自由度约束DA对面施加自由度约束面上所有节点,可SYMM面DALIST面约束自由度列表DADELE删除面自由度约束转换DTRAN传到有限元模型上仅仅转换自由度约束SBCTRAN
5、将所有边界条件传递转换自由度约束和荷载4.1荷载及其施加---施加自由度约束1.节点自由度约束及相关命令⑴对节点施加自由度约束命令:D,NODE,Lab,VALUE,VALUE2,NEND,NINC,Lab2,Lab3,Lab4,Lab5,Lab6NODE---拟施加约束的节点号,其值可取ALL、组件名。Lab---自由度标识符,如UX、ROTZ等。如为ALL,则为所有适宜的自由度。VALUE---自由度约束位移值或表式边界条件的表格名称。VALUE2---约束位移值的第二个数,如为复数输入时,
6、VALUE为实部,而VALUE2为虚部。NEND,NINC---节点编号范围和编号增量,缺省时NEND=NODE,NINC=1。Lab2,Lab3,Lab4,Lab5,Lab6---其它自由度标识符,VALUE对这些自由度也有效。各自由度的方向用节点坐标系确定,转角约束位移用弧度输入例如:D,ALL,ALL!对所选节点的全部自由度施加约束D,18,UX,,,,,UY,UZ!对节点18的3个平动自由度全部施加约束D,20,UX,1.0e-4!对节点20的UX施加约束,且约束位移值为1.0e-4D,
7、22,UX,0.1,,25,,UY,ROTY!对节点22~25的UX,UY,ROTY施加约束,且位移值均为0.14.1荷载及其施加---施加自由度约束⑷在节点上施加对称和反对称约束命令:DSYM,Lab,Normal,KCNLab---对称标识,如为SYMM则生成对称约束,如为ASYM则生成反对称约束。Normal---约束的表面方向标识,一般垂直于参数KCN坐标系中的坐标方向。其值有:=X(缺省):表面垂直于X方向,非直角坐标系为R方向;=Y:表面垂直于Y方向,非直角坐标系为θ方向;=Z:表面
8、垂直于Z方向,球和环坐标系为Φ方向;KCN---用于定义表面方向的整体或局部坐标系的参考号。Normal对称边界条件反对称边界条件参数2D3D2D3DXUX,ROTZUX,ROTZ,ROTYUYUY,UZ,ROTXYUX,ROTZUY,ROTZ,ROTXUXUX,UZ,ROTY---UX,UY,ROTZZ---UZ,ROTX,ROTY4.1荷载及其施加---施加自由度约束2.关键点自由度约束及相关命令命令:DK,KPOI,Lab,VALUE,VALUE2,KEXPND,Lab2,Lab3,Lab