Question

如何在ANSYS中实现自定义梁截面26

Answer 1

横截面

梁单元用于生成三维结构的一维理想化数学模型。与实体单元和壳单元相比，梁单元可以效率更高的求解。两种新的有限元应变单元，BEAM188和BEAM189，提供了更强大的非线性分析能力，更出色的截面数据定义功能和可视化特性。参阅ANSYSElementsReference中关于BEAM188和BEAM189的描述。

[编辑本段]何为横截面

横截面定义为垂直于梁的轴向的截面形状。ANSYS提供了有11种常用截面形状的梁横截面库，并支持用户自定义截面形状。当定义了一个横截面时，ANSYS建立一个9结点的数值模型来确定梁的截面特性并求解泊松方程得到弯曲特征。是一个标准的Z横截面，示出了截面的质心和剪切中心以及计算的横截面特性：横截面和用户自定义截面网格划分将存储在横截面库文件中。可以用LATT命令将梁横截面属性赋给线实体。这样，横截面的特性将在用BEAM188或BEAM189对该线划分网格时包含进去。如何生成横截面用具体模型举例说明：

[编辑本段]生成横截面

1．定义截面并与代表相应截面形状的截面号关联。2．定义截面的几何特性数值。ANSYS中提供了下表列出的命令完成生成、查看、列表横截面和操作横截面库的功能：参阅ANSYSCommandsReference可以得到横截面命令的完整集合。定义截面并与截面号关联使用SECTYPE命令定义截面。下面的命令面号2与定义号的横截面形状（圆柱体）要定义自己的横截面，使用子形状（ANSYS提供的形状集合）MESH。要定带特殊特性如lyy和lzz的横截面，使用子形状ASEC。定义横截面的几何特性数值使用SECDATA命令定义横截面的几何数值。下面的命令将用SECTYPE命令定义的尺寸赋值给横截面。CSOLID形状有两个尺寸：半径和周长上的格栅数目。

[编辑本段]要划分线的梁单元类型

生成梁单元的横截面特性号以梁单元轴向为基准的横截面定位生成梁单元的材料特性号使用LATT命令将这些属性与线实体关联：命令：LATT,MAT,,TYPE,,KB,,SECIDGUI:MainMenu>Preprocessor>-Attributes-Define>DefaultAttribsMAT与MP命令定义的材料特性相对应，材料号由MAT号指定。TYPE与ET命令定义的单元类型相对应，类型号由TYPE号指定。KB对应于模型中的关键点号。所生成梁单元的横截面与梁的两端点和该关键点定义的平面垂直。SECID与SECTYPE命令定义的梁横截面相对应，截面号由SECID号指定。

[编辑本段]使用梁工具生成横截面

SECTYPE，SECDATA和SECOFFSET命令在GUI的路径都在梁工具（BEAMTOOL）中。梁工具的样式取决于所选择的梁横截面形状

[编辑本段]要划分线的梁单元类型

生成梁单元的横截面特性号以梁单元轴向为基准的横截面定位生成梁单元的材料特性号使用LATT命令将这些属性与线实体关联：命令：LATT,MAT,,TYPE,,KB,,SECIDGUI:MainMenu>Preprocessor>-Attributes-Define>DefaultAttribsMAT与MP命令定义的材料特性相对应，材料号由MAT号指定。TYPE与ET命令定义的单元类型相对应，类型号由TYPE号指定。KB对应于模型中的关键点号。所生成梁单元的横截面与梁的两端点和该关键点定义的平面垂直。SECID与SECTYPE命令定义的梁横截面相对应，截面号由SECID号指定。