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beam4 单元描述 页码，1/11 Beam4 单元描述 是一种可用于承受拉、压、弯、扭的单轴受力单元。这种单元在每个节点上有六个自由度： 、 Beam4 x y 、z三个方向的线位移和绕x,y,z三个轴的角位移。可用于计算应力硬化及大变形的问题。通过一个相容切 线刚度矩阵的选项用来考虑大变形（有限旋转）的分析。关于本单元更详细的介绍请参阅《ansys理论手 册》,关于渐变的非对称弹性梁的问题应按beam44单元考虑，三维塑性梁应按beam24单元考虑。 Beam4单元的几何模型 （如果省略节点 或 角为 度，则单元的 轴平行于整体坐标系下的 － 平面） K Θ 0 Y X Y 单元的输入数据： 关于本单元的几何模型，节点座标及座标系统详见上图。本单元的定义通常是以下这些输入参数确定 的：二或三个节点变量，横截面积变量，两个轴惯性矩（IZZ 和IYY ）变量，两个厚度变量（TKZ， ），绕单元座标系下 轴的转角变量（ ），绕 轴（单元座标系下）扭转惯性矩（ ）及材料属 TKY X θ X IXX 性。如果IXX没有给定或输入值为0，那系统默认为其等于极惯性矩（IZZ ＋IYY ）。IXX一般应给定且其 小于极惯性矩。单元的扭转刚度随着IXX 的减小而减小。参数ADDMAS要输入的值是每单位长度的附加质 量。 单元的 轴的方向是指从 节点到 节点。如果只给了两个节点参数，那单元 轴的方向自动确定为平行 X I J Y 于系统坐标系下的X －Y平面。有关示例见上图。当单元坐标的X轴平行于整体坐标系下的Z轴（包括0.01% 的偏差在内），单元 轴的方向是平行于总体坐标系下的 轴。用户可以通过给定 角或定义第三个节点的 Y Y θ 方法来控制单元的方向。如果前面的两个参数同时给定时，则以给定第三点的控制为准。第三点一经给出 就意味着定义了一个由 ， ， 三点定义的平面且该平面包含了单元坐标的 与 轴。当本单元用于大变形 I J K X Z 分析时，那么给定的第三节点（K ）或旋转角（ ）仅用来确定单元的初始状态。（有关方向节点及单元划 θ 分的详细信息参见《实体单元分网》及《ansys建模与分网指南》。） 关于单元的初始应变（ISTRN ）通过 /L给定，这里的 是单元长度L （由节点I和J 的坐标所决定）与 Δ Δ mk:@MSITStore:D:\My%20Documents\专业知识\Ansys中文帮助_by%20V_wsch... 2006-10-20 beam4 单元描述 页码，2/11 零应变时的长度之差。剪切变形常数（SHARZ和SHEARY ）只有当考虑剪切变形时才设定，该值为零 时即表示忽略了剪切变形。 （）用来控制在大变形分析时是否激活（用命令， ）相容切线刚度矩阵（也 KEYOPT 2 [NLGEOM,ON] 就是，由主切线刚度矩阵加上相容应力矩阵所组成的矩阵）。打开这项设置则在几何非线性分析时将获得 快速收敛，例如在非