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PIPE17 弹性T形管单元 MP ME ST PR PP ED PIPE17 单元描述 PIPE17 是由三个单轴弹性管(PIPE16)按照T型组成的单元，包含张力压缩、扭转、弯曲能力。该单元每个节点有6个自由度: 节点X、Y、Z方向的平移和绕X、Y、Z轴的转角。 存在包括关于T型接头的弹性，应力强度系数、力的输出等选项。该单元可解决绝缘、包含流体和腐蚀余度的问题。关于该单元更详细信息请参看ANSYS, Inc. Theory Reference中的PIPE17。 I和J等术语用于描述该单元的每个分支。例如, I-J对应分支1, J-K对应分支2, and J-L对应分支3. Figure?17.1??PIPE17 几何形状 PIPE17 输入数据 该单元几何形状，节点位置，坐标系如图Figure 17.1: PIPE17 Geometry。输入数据包括：4个节点，分支外直径，壁厚，材料号，挠曲系数，应力强度系数，内流体密度，外绝缘层密度和厚度，腐蚀厚度余度，为各向同性材料。材料号实常数，如果输入，将会取代使用命令赋予的单元材料号，默认为单元材料号。如果只输入3个节点，单元退化到两个分支。2个节点，单元退化到1个分支。如果其他两个分支的实常数(除了 DFL, DIN, and TKIN)没有输入的话，数值默认为和第一个分支相同。 该单元的弯曲刚化除了有挠曲系数修正外，和BEAM4类似。每个分支有其自己的单元坐标系，原点在每个分支的第一节点，X轴沿每个分支的走向。每个分支的Y轴平行于全局X-Y平面 (见 Figure 17.1: PIPE17 Geometry)。当分支的Y轴和全局的Y轴平行时，分支和全局Z轴平行（或者有0.01%的偏移）。沿管圆周方向的起始输入和输出位置指定为0°，沿分支的Y轴，相似的，90°沿分支的Z轴。挠曲系数(FLEX) 被分成有效转动惯量，用来产生一个修正的用于刚性计算的转动惯量。FLEX默认为1.0，但可以被输入为任何正值。内流体和外绝缘层常数只用来决定这些部分的附加质量效应。 单元载荷在Node and Element Loads中描述。压力可以作为面载荷可以加载在如图Figure 17.1: PIPE17 Geometry带圈标号所示的面上。内压(PINT)和外压(POUT)均以正数输入。横向压力(PX, PY, and PZ)可以用来表现风载或阻力载荷 (管的单位长度)，按照全局笛卡儿坐标系方向定义。正横向压力沿坐标轴正方向。压力必须是定值，变化的压力之不会被认出。详细信息参看ANSYS, Inc. Theory Reference的PIPE17。 温度可以作为体载荷在节点处输入。可以为每个分支的内外层指定温度。假设温度沿每个分支是不变的。分支1的温度1为 (TOUT1)，默认为TUNIF。如果除了第一个分支外其他分支的温度都没有指定，则默认为和第一个分支相同。如果分支1的温度都输入了，而其它分支的都没有输入，则其它分支默认为与其相对应的分支1的温度。对于其它输入形式，未指定的温度都默认为TUNIF。 使用BETAD命令来设置全局阻尼。如果DAMP已经为单元材料号定义(使用MAT命令赋值)，MP命令用来代替BETAD命令赋的值。相似的，使用命令来设置全局参考温度值。如果REFT已经为单元材料号定义，MP命令用来代替TREF命令赋的值。但当为每个分支定义REFT，MP命令用来全局或单元值。 关于应力强度系数的KEYOPT(2)选项，在PIPE16 Input Data中讨论。 单元输入摘要在PIPE17 Input Summary中给出。关于单元输出的一般说明请参看Element Input。 PIPE17 输入摘要 节点 3个分支时：I, J, K, L (I-J, J-K, J-L), 或 2个分支时：I, J, K (I-J, J-K), 或 1个分支时：I, J(I-J) 自由度 UX, UY, UZ, ROTX, ROTY, ROTZ 实常数 OD1, TK1, MAT1, FLEX1, SIF1I, SIF1J, OD2, TK2, MAT2, FLEX2, SIF2J, SIF2K, OD3, TK3, MAT3, FLEX3, SIF3J, SIF3L, DFL1, DIN1, TKIN1, DFL2, DIN2, TKIN2, DFL3, DIN3, TKIN3, TKCORR 关于实常数的描述请参看Table 17.1: PIPE17 Real Constants 材料特性 EX, ALPX (or CTEX or THSX), PRXY (or NUXY), DENS, GXY, DAMP REFT 为元素提供 DAMP