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ANSYS命令流总结课件
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
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