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ANSYS结构分析单元功能与特性 杆单元:LINK1、8、10、11、180 梁单元：BEAM3、4、23、24，44，54，188，189 管单元:PIPE16，17，18，20，59，60 2D实体元:PLANE2，25，42，82，83，145，146，182，183 3D实体元:SOLID45，46，64，65，72，73，92，95，147，148，185，186，187，191 壳单元:SHELL28，41，43，51，61，63，91，93，99，143，150，181，208，209 弹簧单元:COMBIN7，14，37，39，40 质量单元:MASS21 接触单元:CONTAC12，52，TARGE169，170，CONTA171，172，173，174，175，178 矩阵单元:MATRIX27，50 表面效应元:SURF153，154 粘弹实体元:VISCO88，89，106，107，108， 超弹实体元:HYPER56，58，74，84，86，158 耦合场单元:SOLID5，PLANE13，FLUID29，30，38，SOLID62，FLUID79，FLUID80，81， SOLID98，FLUID129，INFIN110，111，FLUID116，130 界面单元:INTER192，193，194，195 显式动力 分析单元:LINK160，BEAM161，PLANE162，SHELL163，SOLID164，COMBI16 杆单元 单元名称 简称 节点数 节点自由度 特性 备注 LINK1 2D杆 2 Ux,Uy EPCSDGB 常用杆元 LINK8 3D杆 Ux,Uy,Uz EPCSDGB LINK10 3D仅受拉 或仅受压杆 EDGB 模拟缆索的松弛及 间隙 LINK11 3D线性调节 器 EGB 模拟液压缸和大转 动 LINK180 3D有限应变杆 EPCDFGB 另可考虑粘弹塑性 E-弹性(Elasticity)，P-塑性(Plasticity)，C-蠕变(Creep)，S-膨胀(Swelling)，D-大变形或大挠度(Large deflection)，F-大应变(Large strain)或有限应变(Finite strain)，B-单元生死(Birth and dead),G-应力刚化(Stress stiffness)或几何刚度(Geometric stiffening)，A-自适应下降(Adaptive descent)等。 通常用LINK1和LINK8模拟桁架结构，如屋架、网架、网壳、桁架桥、桅杆、塔架等结构，以及吊桥的吊杆、拱桥的系杆等构件，必须注意线性静力分析时，结构不能是几何可变的，否则造成位移超限的提示错误。LINK10可模拟绳索、地基弹簧、支座等，如斜拉桥的斜拉索、悬索、索网结构、缆风索、弹性地基、橡胶支座等。LINK180除不具备双线性特性(LINK10)外，它均可应用于上述结构中，并且其可应用的非线性性质更加广泛，增加了粘弹塑性材料。⑸LINK1、LINK8和LINK180单元还可用于普通钢筋和预应力钢筋的模拟，其初应变可作为施加预应力的方式 梁单元 梁单元分为多种单元，分别具有不同的特性，是一类轴向拉压、弯曲、扭转(3D)单元。 单元 名称 简称 节点 节点 自由度 特性 备注 BEAM3 2D弹性梁 2 Ux,Uy, Rotz EDGB 常用平面梁元 BEAM23 2D塑性梁 2 EPCSDFGB 具有塑性等功能 BEAM54 2D渐变不对称梁 2 EDGB 不对称截面，可偏移中心轴 BEAM4 3D弹性梁 2 Ux,Uy,Uz Rotx,Roty,Rotz EDGB 拉压弯扭，常用3D梁元 BEAM24 3D薄壁梁 2+1 EPCS DGB 拉压弯及圣文南扭转；开口或闭口截面 BEAM44 3D渐变不对称梁 2+1 EDGB 拉压弯扭，不对称截面，可偏移中心轴，可释放节点自由度，可采用梁截面 BEAM188 3D线性有限应 变梁 2+1 Ux,Uy,Uz Rotx,Rot y,Rotz 或增加warp EPCD FGB 粘弹塑Timoshenko梁，计入剪切变形影响；可增加翘曲自 由度；可采梁截面 BEAM189 3D二次有限应变梁 3+1 BEAM188，但属二次梁单元。 单元使用另外应注意的问题： ⑴梁单元面积和长度不能为零，且2D梁元必须位于XY平面内；⑵剪切变形的影响；⑶自由度释放；⑷梁截面特性；⑸BEAM23/24实常数的输入比较复杂；⑹荷载特性；⑺应力计算。 管单元 管单元是一类轴向拉压、弯曲和扭转的3D单元，单元的每个节点均具有6个自由