同一个方钢管的挠度计算，用梁单元和面单元结果不一样

lemon

请教各位高手，一根200x200x10的方钢管，长为1000，一端固定，另一端施加1000N的载荷。我分 别用梁单元和中性面单元来计算钢管的挠度，为什么结果不一样？而且用梁单元计算的结果和用 材料力学手册上理论公式计算的结果一样，而用中性面的方法计算的结果则要比以上结果大两倍 以上。（注：建立中性面单元模型时，我的模型尺寸为195x195x1000，给定每个surface厚度为10 ，并将一端的四条edge固定平移及旋转共六个自由度，在另一端的一条edge上施加total load为 1000N）理论计算结果为0.0346mm，梁单元计算结果为0.0384mm，中性面单元计算结果为0.081mm 。
望各位高手指点，谢谢！（附件为两个模型的db文件）

yema82811

文件太大了 一直下不下来，可不可以放个dat文件

yema82811

文件太大了 一直下不下来，可不可以放个dat文件

yema82811

文件下下来后有问题，不能解压
从你的描述中看，不知道为什么对于板单元，一端只约束三条edge

lemon

文件下下来后有问题，不能解压
从你的描述中看，不知道为什么对于板单元，一端只约束三条edge
yema82811 发表于 2010-8-23 21:39

不好意思 是约束了四条边的六个自由度  为了模拟悬臂梁

lemon

急盼高手指点！

yema82811

能不能给个bdf文件啊，版本太低，打不开啊

lemon

bdf是什么文件   不好意思啊  小弟用patran时间较短  还不太熟悉呢

lovelyzibing

模型我打开看了一下，感觉加载有点乱。
对于壳单元模型中，你是否最后计算的工况就是force，不是default；还有杆单元模型的工况是不是也不是default，而是gra。这一点你要说明一下。
还有就是，你考虑的挠度问题，应该不是简单的看加载端位移最大的值的对比，这样是不合理的，从你的加载看，壳单元模型中，加载在方钢的一条边上，这条边的变形位移量相对其他边自然很大，如果单凭这条加载边的最大位移响应量来衡量方钢的挠度是不对的；对于杆单元模型，我看中间还考虑自重了，加载了重力，而在壳单元模型中又没有加载重力。总之，单就两个模型而言，似乎两者的边界条件存在差异，最后的计算结果没有可比性。
呵呵，你再仔细看看两个模型，比较一下边界条件，最后关于方钢的挠度问题考虑一下怎么用计算的结果来评价才算是合理的。

hp_chen70

楼主所用的版本较高，我的Patran打不开。
首先提醒楼主，材料力学和结构力学中梁模型的假定是有条件的，就是要求梁的细长比一般必须大于20以及小变形假设，如此按照梁理论计算出来的结果才能与实际值有较好的符合度。楼主提供的说明中该悬臂梁的长度和高度比为5，小了些。如要验证，建议将梁的长度至少扩大一倍，再比较两个模型的计算值。
9楼说的有道理，建议壳单元模型将集中载荷加载在悬臂梁自由端中纵剖面处，以消除扭转影响。
比较分析时两模型的载荷加载应同等，如加载重力，应同时加载，否则结果可比性欠佳。
按照我的理解，如果该悬臂梁自由端变形理论值为0.0346mm，理论上有限元数值计算值应小于该值。