自定义变截面beam188梁

baggio1987

我花了两天好好看了怎么建立自定义变截面beam188梁，希望大家批评指正。

1楼是文件下载，方便大家在电脑上保存。
2楼是将文件贴在网页上，方便大家网页上观看讨论。

baggio1987

自定义变截面beam188梁

作者：baggio1987@seu

Version：1

Time：2011-03-29

标准流程

变截面梁示例——方筒变截面Beam188梁

模型命令流

1. 
   
2. 
   
3. !方筒形变截面梁
   
4. 
   
5. finish
   
6. /clear
   
7. /prep7
   
8. et,1,beam188
   
9. et,2,plane82      !定义截面所用的单元
   
10. 
    
11. !定义起始端截面1
    
12. !几何建模
    
13. blc4,0,0,2,2
    
14. blc4,0.5,0.5,1,1
    
15. asba,1,2
    
16. !划分面，以便mesh
    
17. wpoffs,0,0.5
    
18. wprota,0,90          !工作平面绕X轴旋转90度
    
19. asbw,all
    
20. wpcsys            !恢复工作平面为坐标系XY平面
    
21. wpoffs,0,1.5
    
22. wprota,0,90   
    
23. asbw,all
    
24. wpcsys
    
25. !设置并mesh
    
26. mshape,0,2d
    
27. esize,,2
    
28. amap,1,1,2,10,9
    
29. amap,3,6,10,11,7
    
30. amap,5,12,11,3,4
    
31. amap,4,5,8,12,9
    
32. !保存截面，删除几何模型
    
33. secwrite,1,,,2       !一定要指定单元plane82为截面单元
    
34. aclear,all        !不clear不能删除面，该命令删除mesh信息
    
35. adele,all
    
36. ldele,all
    
37. kdele,all              
    
38. 
    
39. !定义末端截面2，除了尺寸是截面1的2倍，其余操作顺序同截面1
    
40. blc4,0,0,4,4
    
41. blc4,1,1,2,2
    
42. asba,1,2
    
43. wpoffs,0,1
    
44. wprota,0,90      
    
45. asbw,all
    
46. wpcsys
    
47. wpoffs,0,3
    
48. wprota,0,90   
    
49. asbw,all
    
50. wpcsys
    
51. mshape,0,2d
    
52. esize,,2
    
53. amap,1,1,2,10,9
    
54. amap,3,6,10,11,7
    
55. amap,5,12,11,3,4
    
56. amap,4,5,8,12,9
    
57. secwrite,2,,,2   
    
58. aclear,all        
    
59. adele,all
    
60. ldele,all
    
61. kdele,all
    
62. 
    
63. !读取两截面
    
64. sectype,1,beam,mesh
    
65. secread,1,,,mesh     !一定包含，包含栅格和栅点信息
    
66. sectype,2,beam,mesh
    
67. secread,2,,,mesh
    
68. 
    
69. 
    
70. !梁建模
    
71. k,1
    
72. k,2,8,3
    
73. k,100,4,4
    
74. l,1,2
    
75. 
    
76. !定义变截面3
    
77. sectype,3,taper
    
78. secdata,1,KX(1),KY(1),KZ(1)
    
79. secdata,2,KX(2),KY(2),KZ(2)
    
80. 
    
81. !mesh变截面梁
    
82. mp,ex,1,2.1e5
    
83. mp,prxy,1,0.3
    
84. lesize,all,,,8
    
85. latt,1,,1,,100,,3
    
86. lmesh,all
    
87. 
    
88. !显示3维单元
    
89. /eshape,1eplot

复制代码

baggio1987

怎样才能保证起始和末端截面的拓扑正确对应
Simwe上有很多帖子询问为什么建立的变截面梁模型扭曲[1][2]。回帖中有人说是单元要对应，包括形状，顺序。有人说节点也要对应。经过我的测试，要想保证拓扑正确，只需要首末端两截面mesh后的栅格数目、顺序对应即可。

什么是栅格
对于Beam188/189单元，自定义截面不仅要画出几何模型，还需要进行网格划分。划分后的每个网格就是一个栅格。每个栅格定义在边界上8个点和中心的1个点合称为栅点，每个栅格又有4个积分点[3]，如图 2
所示。

如何查看截面的栅格

假设待查看的截面编号为1，用SECPLOT和SLIST命令来画出截面上的栅格、栅点及积分点分布。
SECPLOT,1,3
!查看截面1的栅格分布
SLIST,1,,,1,ALL
!列表显示截面1的栅格、栅点及积分点具体信息
SLIST可以帮助我们看到截面的各个节点坐标，每个栅格的节点组成，栅点坐标，积分点坐标，这些信息在Beam188/189单元后处理时也是很有帮助的。

正确与错误的拓扑示例

之前我们的方筒截面命令流定义了两个截面，其栅格信息如下：

图中我们可以看到，两个截面的栅格是一一对应的。这样得益于我们建模是两个截面建模方法的一致性，这也是我推荐的建立截面模型的方法。

[1]中网友justiny给出了自己的截面文件，我们来看看他的变截面梁的栅格分布。从图 4
图 5
中可以明显看出其栅格的分布是不同的，所以其变截面梁的模型才会建立失败。

节点号的对应问题

[1]中，iamperisher说“对应单元的节点号位置和顺序必须相同”。这点我是这样理解的。如果起始和末端截面按照相同的建模方法建立模型并划分单元，那么节点号肯定是对应相同的。如果有人说用直接建模法来定义截面，进而创造栅格相同而节点不同的情况，我觉得这是不可行的。因为plane82单元只需要8个节点来定义，单元中间的节点没有办法定义。所以我认为在平时的应用中，只要我们建立截面时注意方法的对应相同，使得栅格数目顺序对应，拓扑就不是问题。

参考文献

[1] http://forum.simwe.com/viewthread.php?tid=923914
[2] http://bbs.simwe.com/viewthread.php?tid=927154
[3] 王新敏   《ansys工程结构数值分析》 p308 人民交通出版社

liudapengsnd

很好的资料，谢谢了

10121428

谢谢。好心人多啊！

ankou7

真的很牛气~~  谢谢楼主大大~~

ahua326

太好了   谢谢分享了

zdpjll

超级的好资料，谢谢楼主

gzc_桥梁

好东西，真好

chenmw2010

学习中~~

WOAIWOJIA18

谢谢，了解下

mjjcool

只能用这个方法么，用beam188不行么

懂道的人

感谢，感谢