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水哥ANSYS|如何获取实体单元某截面的内力

水哥ANSYS|如何获取实体单元某截面的内力

作者: 冰冻生菜ch | 来源:发表于2017-12-28 10:54 被阅读391次

    From: 微信公众号ANSYS结构院https://mp.weixin.qq.com/s/AG7ciEtYtoqukXdVgpSPlg

    实体单元截面内力输出,本人在这里分为两类:

    • 第一类:支座截面内力输出
      这种是最为简单的内力输出了,想要获取支座的全部反力,我们只需输入FSUM这个命令,即可列表显示。如果在参数化过程中,需要提取支座反力,我们需要使用*Get命令。
      例如:获取支座X方向的反力
      *get,X-force,fsum,0,item,fx
      在这里我们也可以获取一个提示,如果我们想要获取部分支座反力,我们只需将这部分节点选取出来,然后使用上述相关命令就行了。

    • 第二类:非支座截面的内力输出
      这类截面内力需要用到ANSYS后处理中一种比较高级的操作了,也即是面操作,核心思想在于定义结果面,将该面所包含的节点结果映射到该面上,在采用相应的积分即可得到结构内力

    案例

    某悬臂梁,长2m,截面尺寸为300mmX500mm,混凝土等级为C30,端部固定,顶面受10KN/m的线荷载,试求端部截面和中间截面的剪力和弯矩。


    • 命令流1-建模求解

    !!完整案例悬臂梁-实体单元提取截面内力*************************************************************
    !===============================
    finish
    /clear
    /filname,xuanbiliang_neili
    !单位:N,mm
    !单元,截面,材料===============================
    /prep7
    et,1,solid186
    !
    mp,ex,1,3e4 !混凝土
    mp,prxy,1,0.2
    mp,dens,1,2500e-12
    !建模===============================
    blc4,,,300,500,2000
    wpoffs,,,1000
    vsbw,all !形成中间截面
    asel,s,loc,z,2000
    da,all,all,0
    asel,s,loc,y,500
    SFA,all,1,PRES,10000/300
    allsel,all
    esize,50
    vmesh,all
    /solu
    !为方便与理论解比较,此处不考虑自重
    solve

    • 命令流2-建模求解

    !获取端部反力===============================
    /post1
    allsel,all
    fsum !列表显示全部支座反力
    *get,F_MX,fsum,0,item,MX !获取支座反力
    *get,F_FY,fsum,0,item,FY !获取支座反力

    • 命令流3-获取中间截面内力
    • 求解思路:定义结果面--将节点应力结果投影到面上--求结构内力FX、FY、FZ--求解面积距--求解弯矩。故获取中间截面内力的步骤如下:

    !获取中间截面内力===============================
    !step1:定义结果面--将节点应力结果投影到面上
    /post1
    wpcsys,-1
    wpoffs,,,1000
    sucr,suz,cplane !创建面suz
    sumap,mysx,s,x !将节点应力结果投影到面上
    sumap,mysy,s,y
    sumap,mysz,s,z
    sumap,mysxy,s,xy
    sumap,mysyz,s,yz
    sumap,mysxz,s,xz
    !step2:求结构内力FX、FY、FZ---积分
    sueval,xforce2,mysxz,intg
    sueval,yforce2,mysyz,intg
    sueval,zforce2,mysxz,intg
    !step3:求解面积距
    sueval,mya,da,sum !面积
    sueval,myya,gcy,intg !对X轴面积矩
    myya=myya/mya !重心离X轴的距离
    sueval,myxa,gcx,intg !对Y轴的面积矩
    myxa=myxa/mya !重心离Y轴的距离
    sucalc,szgcy,mysz,mult,gcy
    sueval,mx12,szgcy,intg !X方向弯矩
    sucalc,szgcx,mysz,mult,gcx
    sueval,my12,szgcx,intg !Y方向弯矩
    !对坐标轴的弯矩换算到截面重心上
    mx12=mx12-zforce2myya
    my12=my12-zforce2
    myxa
    !step4:查看内力
    *status,Yforce2
    *status,MX12
    !end===============================

    结果

    支座Y方向反力为20KN,MX弯矩为20KN.m
    中间截面Y方向剪力为10KN,弯矩为5KN.m

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