梁单元的偏置

wen19861123tuo

各位大神，最近碰到一个问题，就是梁单元的偏置，因为梁模型只是一根线，默认梁截面的剪切中心在这根线上，但是也可以通过人为指定，让这个梁截面偏离这根线。
现在我做了如下两个模型，线两端固定，载荷只施加重力加速度：
模型a：曲线R40000，偏置工字钢2000
模型b：曲线R42000，梁截面不偏置。

我认为这两个模型现在是等效的，但是位移和特征值屈曲结果却并不一样(如下)，请问是何原因？？

模型a：位移 -14.1434，一阶屈曲特征值 0.24047
模型b：位移 -15.3199，一阶屈曲特征值 5.1197

wen19861123tuo

没有人回答这个问题吗

njweiwei2

一根曲线这样的梁？

wen19861123tuo

njweiwei2 发表于 2018-5-10 14:07
一根曲线这样的梁？

图示曲线是 ansys 中构建的 line, 工字钢截面为有限元中通过 secoffset 设置的梁偏移位置。

njweiwei2

wen19861123tuo 发表于 2018-5-10 19:10
图示曲线是 ansys 中构建的 line, 工字钢截面为有限元中通过 secoffset 设置的梁偏移位置。 ...

那不对啊，没有偏置的时候那条曲线不应该在工字钢的中间么？或者来个命令流文件看看

wen19861123tuo

njweiwei2 发表于 2018-5-11 08:39
那不对啊，没有偏置的时候那条曲线不应该在工字钢的中间么？或者来个命令流文件看看 ...

我的梁是做了如下偏置，命令流见附件。标注文字的地方是 a 或 b 模型转换时需修改的参数。

谢谢回复以及帮我查找原因。

模型a：
SECTYPE,1,BEAM,I,,1
secoffset,user,0,2000                                  !偏置2000
SECDATA,150,150,300,10.7,10.7,7.1



模型b：
SECTYPE,1,BEAM,I,,1
secoffset,user,0,150                                    !偏置150
SECDATA,150,150,300,10.7,10.7,7.1

wen19861123tuo

wen19861123tuo 发表于 2018-5-12 09:22
我的梁是做了如下偏置，命令流见附件。标注文字的地方是 a 或 b 模型转换时需修改的参数。

谢谢回复以 ...

可能开始发的示意图标错了，应该是 R = 82000 或 80000，但没关系，反映的问题意义不变。

njweiwei2

wen19861123tuo 发表于 2018-5-12 09:25
可能开始发的示意图标错了，应该是 R = 82000 或 80000，但没关系，反映的问题意义不变。 ...

那我觉得屈曲特征应该是不一样的。偏置引起的结果就是等同于载荷施加的位置不一样了，载荷实际效果必然不同。

栗子：一根一端固定的杆，沿着其轴向施加压力F1，和偏移一个距离d施加F1效果是不一样的；偏移时实际施加的载荷是一个力F1，和一个矩 F1*d

wen19861123tuo

njweiwei2 发表于 2018-5-14 10:21
那我觉得屈曲特征应该是不一样的。偏置引起的结果就是等同于载荷施加的位置不一样了，载荷实际效果必然不 ...

您的说法和我心中所想完全一致，我只是很好奇为何模型a偏置后（其实按整个弧度82000来说，偏置量2000所占的比例并不大），对特征值影响会这么大。

好吧，这个帖子暂告一段落。

此外，小弟一直不明白的还有一个问题，就是非线性求解时的upcoord,0.1,on语句，就我现在的理解，这是将线性屈曲的某一阶模态变形乘以了系数0.1作为非线性分析的引入缺陷，这我就迷糊了：
1. 线性屈曲的变形都是归一化数值，不知道其具体的失稳变形位移是多少，就是知道也没有意义，因为这个失稳位移的定义是：很小的载荷增量造成了节点大位移。
2. 如果我要想引入整个模型直径的1/300作为初始缺陷，应该怎么实现？（比如直径82000，则应该是引入82000/300=273mm 的缺陷）

njweiwei2

wen19861123tuo 发表于 2018-5-14 11:55
您的说法和我心中所想完全一致，我只是很好奇为何模型a偏置后（其实按整个弧度82000来说，偏置量2000所占 ...

不太确定 模态变形 也叫displacement。
一般非线性屈曲都是先求解一个静态分析，即真正的displacement。如果要先引入初始缺陷，我的理解是要先进行一次静态分析（不论是通过施加力或者位移），然后再upcoord