关于plane stress/strain的使用？
想像各位高人讨教一薄壁筒，由于上面有两个很大的质量块儿，造成薄壁筒上端变形过大，与实际不符，我已经在薄壁筒顶端的四个结点用刚性杆连接，或者加balken,质量块儿与筒之间也是刚性杆连接，但仍达不到理想效果，请高人给出出主意
另外，我想用plane stress/strain代替thin shell,来避免它在径向产生的过大的变形，但系统总提示plane stress/strain element must lie in the part system xy plane，没法接续进行模拟，我现在还搞不懂到底怎么用，希望提点一二
1 你是做什么计算？静力还是动力？大质量块与薄壁筒实际是如何连接的？对大质量块是否有约束？计算结果与实际如何不符？等等，希望介绍的详细、具体一些。只看你提供的图，如果对大质量块和筒的端面没有其他约束，其变形肯定是大的。
2 平面应力或平面应变模型必须置于系统坐标系的 xy 平面内，这是一般 CAE 软件的共同要求 (有些软件可能会放松一点，但也要求与总体的 xy 平面平行)，你的情况不适合用平面问题求解。 1 我做的是动力计算，这个图形实际上是在做大风车的振型模拟，质量快与薄壁筒，还有两个质量快之间我都是用rigid bar简化连接的，我曾尝试在筒的端面加了一圈balken,但不理想，现在这个图里是在端面的外圆上加了一圈rigid bar，但似乎也不太好。我想请教还有没有其它更好的办法，对端面进行约束，减小其变形
2 谢谢提点，那我就不在这个问题上浪费时间了 大风车具体结构是什么样的？怎么会简化成你显示的模型？为什么端部要有大质量块？似乎是简化不太合理，请具体说明一下。 就是最常见的水平轴三扇叶风力发电机，因为这个题目主要是对塔架的阵型进行模拟，所以将扇叶和轮毂简化成一个质量块儿，发电机的吊舱成一个质量块儿，这部分的简化应该没有问题，是题目本身的已知条件，就是端面的变形不太合理，加上一圈balken后没有什么效果，于是想参考一个方法：在锥型塔架壳单元有限元模型顶部附加圆形板单元，想请教在i-deas 里板单元和壳单元到底有什么不同
[ 本帖最后由 aomypj 于 2008-8-28 01:26 编辑 ] 在i-deas (或大多数 CAE 软件) 中，板单元或壳单元或板壳单元都是一回事，即都是板单元 (同一单元的所有节点最好是在一个平面内，不过对于四边形允许有一定翘曲)，要拟合曲面就需要比较多的单元才行。
将扇页、轮毂和发动机吊舱分别简化为质量块，而不考虑其刚度，特别是他们与塔架的连接刚度，是有问题的，会导致塔架与他们的连接部位出现较大的局部变形，并导致较低的固有频率。
此外，你多次提到的 Balken 是什么，请解释一下。 balken就是beam，因为德语用多了顺手写了德语，真抱歉，因为塔架是由多个厚度不同的锥筒组合而成，在薄壁筒的结合处加beam，是为了增强刚度，不然振型会显示结构过“软”，因为我是刚刚接触i-deas，马上就接到这样一个题目，碰到很多问题，指导我的老师对这个软件也不太熟悉，多谢有htbbzzg的指导，我贴出来的图是用最少的单元进行模拟，然后会增加拟合曲面的单元数，但是现在顶端变形过大的问题还没有很好的解决，质量块和塔架的连接我现在使用的rigid bar，效果不理想 问题多半还是出在质量块与塔架的连接上。我觉得，实际情况，扇页、轮毂和发动机吊舱与塔架之间不可能只通过个别点来连接，而是应该有一些专门的结构用于他们之间的连接，在建模时应该把这些结构要素也建进去，否则就会造成连接过软，局部变形过大。
至于将质量和塔架用刚性单元连接，如果只是连接到很少的节点上，也无法避免局部变形的产生。
如要进一步分析，需要对整个结构的具体情况有更详细的了解才行。 先谢谢了，正如您所说，我也试过增加质量和塔架连接的节点数，但确实还是变形很大，请问如果说想把这样的大质量和薄壁塔架连接，除了刚性单元连接，还有什么其它的方法
另外对于塔架自身，不同厚度的薄壁筒本来是用法兰连接，连接处的变形应该很小，所以我在连接处用加了一圈刚性单元，这个模型除了所说的局部变形有点大以外，振频倒是比较符合要求
最后请问rigid单元和constrain单元的区别是什么，我看了“帮助”里的说明，还是不太理解，我试过用constrain代替rigid加在塔架顶端外围一圈，变形倒是不大了，但是振频和振型都不对了，所以肯定是不对的
太感谢了，一直在帮我解答问题，看那些英文的使用说明，有时候真的是不明白在说什么啊
[ 本帖最后由 aomypj 于 2008-8-30 14:32 编辑 ] 原估计是应该有法兰之类构件的，建模时可以将法兰简化为板或梁单元一起考虑，比较符合实际。用 rigid 或 constrain 单元都会有一定误差，rigid 单元是将至少两个节点刚性连接 － 各位移自由度相同；constrain 是将多个节点柔性连接 － 一个自由度是多个自由度的加权平均，照理应该是使用 rigid 单元时变形小一点，你的情况正好相反，不知你是如何设置两种单元的？ 我也尝试过用和法兰尺寸相同的一圈梁单元加在端面的圆周上，效果也不好。关键是那两个简化的质量块怎样和端面上的节点连接，我想正如您所说，只通过目前在圆周上分布的四个节点和那样大的质量连接，肯定会出现变形过大，其实其它各阶振型都没什么问题，出现问题的就是扭转的这一个振型。
我处理rigid和constrain的方法都是一样的，就是最简单的把圆周上的四个节点依次连接，然后这四个节点再分别同上面的那个质量连接，那些参量什么的都是系统的默认值，至于更高级的用法，我就不会了。
即使节点数增加，效果还是不好，这是我曾经试过的两种，看来如果用这种rigid bar的连接方式，那么在圆周上加的那一圈balken，基本上没什么作用
另外，杆单元对应的命令是balken,那板单元对应的是shell吗？我想是不是能在质量和圆筒端面加一个不太规则的锥形薄壁筒，然后同样用壳单元来划分，这样质量块对端面的局部应力不会像之前那么大
[ 本帖最后由 aomypj 于 2008-8-31 20:00 编辑 ] 总感觉问题还是出在结构的简化上。能够把简化前的结构情况 － 特别是靠近塔架端部的，扇页、轮毂、吊舱等的具体结构和连接情况介绍一下吗？ 具体吊舱里面传动系统的情况不太清楚，只有一张外观图
上面两个红点就是那两个质量，最底下的那个红点就是端面的中心，整个吊舱，轮毂和扇叶就在端面通过法兰连接
[ 本帖最后由 aomypj 于 2008-9-1 21:49 编辑 ] 据我以前做风机轮毂的应力分析的经验，如果轮毂和塔筒的法兰都简化掉了的话，塔筒在法兰那个位置的变形和应力都会出现问题的。
没做过动力方面的东西，听老大讲吧 谢谢了！
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