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[ANSYS/LS-DYNA] 浅谈ls-dyna梁单元建模方法

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发表于 2017-12-3 20:37:17 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自 四川成都
           LS-DYNA可以使用梁单元来显式动力非线性分析,其中的梁单元主要有两种梁截面,一种是resultant(组合的),一种是discrete(离散的),顾名思义,这种resultant是采用已经计算好的实常数来代替整个截面的几何特性,而离散的通过将截面划分成若干个高斯点,采用这些小截面通过高斯积分来计算截面特性,类似于隐式分析中的纤维梁单元。如果不考虑材料非线性,则可以采用resultant,若果需要考虑,则需要采用discrete,具体使用哪些截面可以采用可参考LS-DYNA关键字手册。对于resultant,只需定义采用的梁截面格式、截面面积、绕各个轴的惯性矩以及剪切面积就可以了;而对于discrete,除了必须规定一些如采用的积分规则等的基本参数外,还需规定其他一些参数,以指定积分规则和定义任意截面为例,第一步需要指定单元的类型,KEYOPT(1)=2,KEYOPT(2)=1,KEYOPT(4)=1,KEYOPT(5)=2 ,这些参数分别为定义采用梁截面类型、梁截面采用的积分点、梁截面积分规则标识号、梁截面规定为任意截面。定义好之后,实常数分别需要定义SHRF、TS1、TS2、TT1、TT2、NIP 、RA 、S(i)、T(i) 、WF(i)这些具体参数意义请参看ansys帮助手册中的beam161单元。实际上,这个截面定义比较类似于TeacherXiang开发的程序中截面定义方式,可以参考书《混凝土与组合结构退化梁非线性有限元》,只是他的程序直接给出了面积,而LS-DYNA是采用权的方式给出的,程序内部需要将总面积换算为各个积分点所代表的面积。

以上是我对于lsdyna中梁单元的初浅理解,欢迎大家指正与探讨。


发表于 2017-12-4 15:46:32 | 显示全部楼层 来自 黑龙江哈尔滨
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个人感觉一般梁单元应该是楼主说的resultant比较常用,毕竟考虑使用梁单元的时候,就是因为单元的长径比较大,截面并不复杂的时候,要不可使用实体单元了~当然本人是土木专业的,一般梁单元都是用来模拟钢筋,哈哈~
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 楼主| 发表于 2017-12-11 09:33:57 | 显示全部楼层 来自 四川成都
zhaidx101 发表于 2017-12-4 15:46
个人感觉一般梁单元应该是楼主说的resultant比较常用,毕竟考虑使用梁单元的时候,就是因为单元的长径比较 ...

我也是学土木工程的,你说的很对呀,对于桥梁或者建筑上的梁,我们一般采用实体,对于钢筋才会考虑用梁单元,但是有些非线性材料比如003号(对于钢筋的非线性行为模拟需要参数少,使用方便),resultant好像没有办法使用,而必须使用离散梁,并且针对一些需要使用显式分析做抗震等一些分析的,采用全实体费时,可以考虑使用离散梁,按照我现在的理解,离散梁相当于OpenSees或ansys中的纤维梁单元。个人愚见,欢迎讨论
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发表于 2017-12-11 17:06:46 | 显示全部楼层 来自 黑龙江哈尔滨
*MAT_PLASTIC_KINEMATIC不能赋予梁单元材料属性~?我一直都是用这个材料模型当钢筋的,不会是不好使吧,哈哈。我再看看~你一般用什么混凝土本构模型啊~我就是做钢筋混凝土冲击的,可是试了好多模型都不给力~
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 楼主| 发表于 2017-12-11 21:41:45 | 显示全部楼层 来自 四川成都
zhaidx101 发表于 2017-12-11 17:06
*MAT_PLASTIC_KINEMATIC不能赋予梁单元材料属性~?我一直都是用这个材料模型当钢筋的,不会是不好使吧,哈 ...

我也做冲击,最近算一个例子,算出来的结果不理想,纠结得很
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发表于 2017-12-13 16:49:09 | 显示全部楼层 来自 黑龙江哈尔滨
加QQ交流一下啊~740474923
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