Question

ansys中的节点荷载怎么得来的？

Answer 1

　　有两种来源，一个是直接加到节点上的荷载，另一个就是施加到几何模型上的荷载会按照虚功原理转换为等效节点荷载。
　　ANSYS软件是美国ANSYS公司研制的大型通用有限元分析（FEA）软件，是世界范围内增长最快的计算机辅助工程（CAE）软件，能与多数计算机辅助设计（CAD，computer Aided design）软件接口，实现数据的共享和交换，如Creo, NASTRAN, Alogor, I－DEAS, AutoCAD等。是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件。在核工业、铁道、石油化工、航空航天、机械制造、能源、汽车交通、国防军工、电子、土木工程、造船、生物医学、轻工、地矿、水利、日用家电等领域有着广泛的应用。ANSYS功能强大，操作简单方便，现在已成为国际最流行的有限元分析软件，在历年的FEA评比中都名列第一。目前，中国100多所理工院校采用ANSYS软件进行有限元分析或者作为标准教学软件。
　　荷载，读音：hè zài。（“载”有”承载“的意思，故念四声）指的是使结构或构件产生内力和变形的外力及其它因素。或习惯上指施加在工程结构上使工程结构或构件产生效应的各种直接作用，常见的有：结构自重、楼面活荷载、屋面活荷载、屋面积灰荷载、车辆荷载、吊车荷载、设备动力荷载以及风、雪、裹冰、波浪等自然荷载。
　　引起结构失去平衡或破坏外部作用主要有:直接施加在结构上的各种力,习惯上称为荷载,例如结构自重(恒载),活荷载,积灰荷载,雪荷载,风荷载;另一类是间接作用,指在结构上引起外加变形和约束变形的其他作用,例如混凝土收缩,温度变化,焊接变形,地基沉降等。[1]
　　重视荷载的目的是为了适应建筑结构设计的需要，以符合安全适用、经济合理的要求。
　　荷载的设计使用范围适用于各种工程的结构设计
　　其取用标准:GB50068荷载统计参数，设计基准期为50 年。

Answer 2

1. 直接加到节点上的荷载；

2. 施加到几何模型上的荷载会按照虚功原理转换为等效节点荷载。

　　ANSYS软件是美国ANSYS公司研制的大型通用有限元分析（FEA）软件，是世界范围内增长最快的计算机辅助工程（CAE）软件，能与多数计算机辅助设计（CAD，computer Aided design）软件接口，实现数据的共享和交换，如Creo, NASTRAN, Alogor, IDEAS, AutoCAD等。是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件。在核工业、铁道、石油化工、航空航天、机械制造、能源、汽车交通、国防军工、电子、土木工程、造船、生物医学、轻工、地矿、水利、日用家电等领域有着广泛的应用。ANSYS功能强大，操作简单方便，现在已成为国际最流行的有限元分析软件，在历年的FEA评比中都名列第一。目前，中国100多所理工院校采用ANSYS软件进行有限元分析或者作为标准教学软件。

Answer 3

一般有2种情况：
一是直接加到节点上的荷载；
二是施加到几何模型上的荷载会按照虚功原理转换为等效节点荷载

Answer 4

由于ANSYS程序对公共节点处的不连续的派生解进行了平均运算，所以产生的结果称为节点求解结果。
原始解：所谓原始解即为结构中每个节点在通过ANSYS有限元求解过程直接求得的自由度值。如结构分析中的位移结构分析的位移、热力分析的温度、磁场分析的磁势等。因为原始解与节点有关，所以也称为节点求解结果。
派生解：也称为导出解。ANSYS有限元求解过程只能得到原始解，一些派生结果必须由ANSYS程序在原始解的基础上经过一定的处理、变换或者推导得到。
学科 基本数据（原始解） 派生数据
结构分析 位移 应力、应变、反作用力等
热力分析 温度 热流量、热梯度等
磁场分析 磁势 磁通量，磁流密度等
电场分析 标量电势 电场，电流密度等
流体分析 速度、压力 压力梯度、热流量等
结构分析中的应力、应变就是一种派生解。它们并非由ANSYS有限无程序直接求解得到的，而是由ANSYS从结构变形（DOF solution）推导而来的。从理论上来讲，应力、应变在整个模型上是连续变化的。但是ANSYS有限元程序算得的公共节点上的应力、应变却是非连续的。这与事实情况不相吻合，需要做进一步处理。ANSYS程序通过计算，对公共节点上的应力、应变进行平均，使公共节点上的应力、应变值惟一。从而显示的是连续的等值线。
特别需要注意的是节点解（Nodal Solution）显示的应力、应变值与节点有关，是由ANSYS程序对派生解进行平均后显示的结果。
单元求解：在单元边界上生成不连续的等值线。需要注意的是单元解显示的结果是没有经过平均处理，只是派生解的实际显示。
Nodal Solu：等值图方式显示节点结果项，即单元结果平均处理后的节点结果项，如节点位移、应力、应变等。
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