ansys中施加梯形載荷總結

2021-05-14 17:18:51 字數 4182 閱讀 8277

前段時間做的乙個專案中,大量使用了梯形荷載,尤其是在柱座標系下定義漸變荷載,查閱了一些資料,現將所學心得貼出,希望對您能有益處。(希望斑竹加分,呵呵)

1、使用格式

sfgrad,lab,slk**,sldir,slzer,slope

lab:有效的表面荷載標籤,如pres、conv、hflux等

slk**:斜率座標系統的參考編號,預設為0。

sldir:斜率的方向。

slzer:斜率基值為零的座標位置。

slope:每單位長度或每單位角度的載荷值。

然後可以使用sf、sfe、sfl、sfa命令再施加表面荷載,則每個節點處的載荷值為:

cvalue=value+(slope*(coord-slzer))

2、若取消先前定義的梯度,則定義個沒有指定值的sfgrad即可。

3、在笛卡兒座標系下的使用:

sfgrad,pres,0,y,0,-25斜率為-25

nsel選擇壓力施加的節點

sf,all,pres,500 !在y=0處為500,在y=10處為250,在y=20處為0

4、在柱座標系下應遵循的規則(在柱座標系下施加漸變荷載必須遵守這兩條規則)

(1)slzer以度表示,slope以荷載/度表示。

(2)設定cscir,使待載入的表面不通過座標系奇異點。

(3)選擇slzer,使之與cscir設定一致。如果奇異點在180度(cscir,k**,0,預設),slzer應在-180-180之間。如果奇異點在0度處(cscir,k**,1),slzer應在0度-360度之間。

5、在柱子座標系下的使用舉例。

因為做這個比較多而且相對在笛卡兒座標系下複雜些,因此說的較多些

對位於區域性柱座標系11的半圓殼施加乙個作用於外部的楔形壓力,壓力位置從-90位置的400逐漸變化到90度位置的580。

預設情況下,奇異點位於柱座標系中的180度,因此殼的座標範圍從-90-90度,施加命令流如下:

local,11, !定義區域性柱座標系

sfgrad,pres,11,y,-90,1指定壓力作用於-90度,斜率為1個單位/度

sf,all,pres,400在-90度為400,在0度為490,在90度為580。

但如果把初始位置寫為270度,則可能導致所施加的漸變荷載與要求的荷載值不同,這是因為奇異點預設情況下位於180度,這樣就違背了4中的規則(3),結果程式將這樣施加荷載:在270度處施加荷載值為400,施加在90度位置處的荷載為220,施加與0度位置處的荷載值為130,施加於-90度位置處的載荷值為40,與原來所要施加荷載的期望不同。

假設將奇異點位置改變到0度,滿足第3條規則(270度在0-360度之間),但殼的上半部分,節點的座標範圍在0-90度之間,而殼的下半部分,節點的座標範圍在270-360度之間,待載入的表面通過奇異點,違背規則2,舉例如下:

local,11, ! 定義區域性柱座標系

cscir,11,1將奇異點改變到0度

sfgrad,pres,11,y,270,1

程式將使用270度位置的荷載400和1單位/度的斜率計算得到:施加於270度位置的載荷值為400,360度位置的載荷為490,90度位置的載荷為220,0度位置的載荷為130,違背規則2,在逐漸變化的載荷上將產生乙個奇異點。

1、關於slzer的定義,我同意樓主的理解,但是斜率基值為零的座標位置不明確,比如在乙個面的中上部分施加三角形的面荷載,頂部荷載為0,斜率為負值。這時,我的理解是slzer的位置在頂部,而按主的意思,slzer在底部(樓主的例子就是這樣),這不符合實際的吧,因為通常的座標系是y軸朝北為正的。

2、還是如上三角形的分布載荷,如果先劃分網格再載入,這時應該只選擇中上部的節點,這時怎麼選擇效率才高呢。

本人新手,還請指正!

例如從y座標為5的位置開始施加梯形荷載,初始值為100,斜率為-20,則在y座標為10的位置荷載值為0。

sfgrad,pres,0,y,5,-20

nsel,。。。

sf,all,pres,100

2、可以根據座標進行選擇,例如 nsel,s,loc,y(x或z),。。

/prep7

!*et,1,solid65

!*r,1,3, , , ,3, ,

rmore, , ,3, , , ,

!*uimp,1,ex, , ,30e3,

uimp,1,nuxy, , ,.2,

uimp,1,alpx, , , ,

uimp,1,reft, , , ,

uimp,1,mu, , , ,

uimp,1,damp, , , ,

uimp,1,dens, , , ,

!*uimp,3,ex, , ,200e3,

uimp,3,nuxy, , ,.27,

uimp,3,alpx, , , ,

uimp,3,reft, , , ,

uimp,3,mu, , , ,

uimp,3,damp, , , ,

uimp,3,dens, , , ,

!*tb,mkin,1, , , ,

!*tbmodif,1,2,0.0005

tbmodif,1,3,0.001

tbmodif,1,4,0.002

tbmodif,1,5,0.0025

tbmodif,1,6,0.0038

tbmodif,2,2,15

tbmodif,2,3,24

tbmodif,2,4,30

tbmodif,2,5,29

tbmodif,2,6,22

tb,concr,1, , , ,

!*tbmodif,2,1,0.6

tbmodif,3,1,0.95

tbmodif,4,1,3

tbmodif,5,1,28

tb,bkin,3, , , ,

!*tbmodif,2,1,210

tbmodif,3,1,2e3

在ansys中如果要在乙個面上施加沿某個方向變化的面荷載,需要有兩步來完成:

這裡以乙個在圓筒內表面加內水壓力的例子進行說明。

第一步,設定面荷載變化規律。如果面荷載沿z向變化,後面指定面荷載從z=100開始變化,並按斜率為-9800進行變化,可用如下語句

sfgrad,pres,,z,100,-9800 !也就是準備在高100公尺的圓柱加內水壓力吧

第二步,施加面荷載。在指定的面上施加按第一步設定的面荷載變化規律的面荷載。

sfa,p51x,1,pres,0

這個語句相當於在指定面上施加法向荷載(選圓筒體內表面),在z=100時荷載值為0,隨z座標變化荷載值以變化率-9800進行變化,這樣在z=0時荷載值為-9800*100

每次用sfgrad進行設定後僅對隨後的sfa命令有效,直倒下次再用sfgrad進行設定。

在面上施加荷載後,對模型剖分後可以執行以下命令來檢視加的面荷載是否正確

/psf,pres,norm,2,0,1以箭頭方式顯示面荷載

sftran 將麵荷載轉化到有限元模型上

for example:

sfgrad,pres,0,y,0,-25 ! y slope of -25 in global cartesian

nselselect nodes for pressure application

sf,all,pres,500pressure at all selected nodes:

500 at y=0, 250 at y=10, 0 at y=20

如果要選出最靠近某個座標位置(x0,y0,z0)處的節點或關鍵點,很多人首先想到的就是通過如下系列命令來選擇:

nsel,s,loc,x,x0

nsel,r,loc,y,y0

nsel,r,loc,z,z0

但當所選節點離(x0,y0,z0)較大時,這樣選擇會失效,最佳的選擇方式是:

nn1=node(x0,y0,z0) ! node()為一get函式,它將離(x0,y0,z0)最近的節點號賦予變數nn1

nsel,s,,,nn1

類似的get函式非常多,請詳細參考ansys apdl程式設計師指南。

設定荷載是疊加的

sfcum,pres,add

否則,預設計算中認為最後一次的代替前面各此,不會產生疊加效果

以集中力的形式載入上去(不知道說的對不對?)

即:nsel,s,,,1

*get,mm,node,,count

f,all,fy,-60/ncont

在ANSYS中施加任意面方向變化載荷的方法

在任意面施加任意方向任意變化的壓力 在某些特殊的應用場合,可能需要在結構件的某個面上施加某個座標方向的隨座標位置變化的壓力載荷,當然,這在一定程度上可以通過ansys表面效應單元實現。如果利用ansys的引數化設計語言,也可以非常完美地實現此功能,下面通過乙個小例子描述此方法。在執行如下載入命令之前...

梯形中位線定理

學習目標 1 理解三角形中位線的概念,掌握它的性質 2 能較熟練地應用梯形中位線性質進行有關的證明和計算 3 能運用綜合法證明有關梯形中位線性質的結論 理解在證明過程中所運用的歸納 模擬 轉化等思想方法 學習過程 一 課前準備 1 什麼叫三角形的中位線?2 請說出三角形中位線定理的內容。3 你能給梯...

ANSYS中CERIG命令詳解

一旦有了乙個或多個耦合集,可用這些方法生成另外的耦合集 1.用下列方法以相同的節點號但與已有模式集不同的自由度標記生成新的耦合集。命令 cplgen gui main menu preprocessor coupling ceqn gen w same nodes 2.用下列方法生成與已有耦合集不同...