轴对称情况的约束问题

zouwei0733

一.中面直径为d，厚度为t的长柱形端部封闭的压力容器，在均布的内压载荷P作用下，利用轴对称单元shell51，确定该容器中面上的轴向应力σy和环向应力σy
问题
1. 我认为对于1号节点，需施加除UX外其他的5个自由度，因为中面无面内弯曲，不知这样理解对不？
2. 2号节点为什么布限制UY,ROTX,ROTY?(见下面的命令流）
3. 为什么对2号节点加的是轴向拉力的总合力?

命令流：
! 本程序来源于邢静忠编著的《ANSYS应用实例与分析》，科学出版社，2006年
!
FINISH
/CLEAR, NOSTART
! (1)定义工程选项, 单元类型、实常数和材料参数
/FILNAME, EX5.3
/PREP7
/TITLE, EX5.3, CYLINDRICAL SHELL UNDER INTERNAL PRESSURE.
ANTYPE, STATIC
ET, 1, SHELL51
R, 1, 25.4
MP, EX, 1, 207E3
MP, NUXY, 1, 0.3
! (2)定义节点和单元
N, 1, 1524
N, 2, 1524, 254
E, 1, 2
! (3)定义耦合自由度、位移约束和荷载力
CP, 1, UX, 1, 2
D, 1, UY, , , , , UZ, ROTZ
D, 2, ROTZ
F, 2, FY, 25155716
SFE, 1, 1, PRES, , 3.4476
FINISH
! (4)在求解模块中，设置输出选项后求解
/SOLU
OUTPR, ALL, 1
SOLVE
FINISH
! (5)在后处理模块定义单元表, 提取单元应力
/POST1
ETABLE, STRS_Y, NMISC, 7
ETABLE, STRS_Z, NMISC, 6
*GET, STRSS_Y, ELEM, 1, ETAB, STRS_Y
*GET, STRSS_Z, ELEM, 1, ETAB, STRS_Z
*STATUS, PARM
FINISH

htbbzzg

对于轴对称壳体，节点只有四个自由度：UX, UY, UZ, ROTZ，对节点 1，除 Ux 外，只有 Uy、Uz 和 ROTz 可以约束；对节点 2，不存在 ROTx 和 ROTy，由于要施加 Fy，自然不能约束 Uy。