请教SHELL63单元约束问题

sh249

我用SHELL63单元划分了一个500×500mm三角板模型，在一个顶点上施加全约束，在另一顶点处施加一集中力，运动趋势为绕约束点旋转，计算结果显示三角板发生了旋转（位移量为263942mm），请各位解疑答惑！非常感谢！

senja

我觉得首先楼主应该明确分析类型，静力分析还是动力分析，线性还是非线性等等。这么直接加力，想要什么结果？软件分析变形的大小事有区别的，也就是理论上的一种适用范围......

sh249

不好意思，没有说清楚，是静力分析，线性的，上面说的计算模型是我做的一个试验，就是为了确定在顶点加全约束后会不会出现不真实的变形；
其实我的真实计算模型是梁单元（beam188）和壳单元（shell63）的组合模型，在上述模型加约束的顶点有垂直于三角面的梁单元，实际约束是加在梁的端点处，按我的理解，应该是三角面的载荷会传递到梁上，造成梁的扭转，可是现在看不到梁扭转的变形，而且三角面出现不合实际的变形。

ldhltw

静力结构变形是受限的

senja

sh249 发表于 2012-4-28 14:32
不好意思，没有说清楚，是静力分析，线性的，上面说的计算模型是我做的一个试验，就是为了确定在顶点加全约 ...

ansys计算施加约束和载荷，如果实际结构允许，最好不施加在单点上，使作用力能更好的传递和避免高应力集中

niujiniuzu

壳和垂直于壳的梁单元光采用公用节点的方式是无法传递扭转的。因为壳单元在绕法线方向上是没有转动自由度的（壳单元第6自由度没有实际意义），壳绕法线方向上的转动完全是依赖于平行壳面的平动自由度决定，因此需要向梁单元传递扭矩的话，除了公用节点（5个自由度），还必须建立壳的平动自由度与梁的转动自由度的关系。同理你固定壳单元的全部自由度时实际上只固定了5个自由度，绕法线向的转动自由度时没有固定的，所以你计算必然出现位移超限（详见王新敏的《ANSYS工程结构数值分析》P394）
以下提供该书梁与壳固结命令流，好好体会其中思想
!EX6.31 3D梁单元与板壳单元刚接
finish
/clear
/prep7
l1=1.4
l2=1
t=0.02
r=0.1
p=20000
q=3000
et,1,shell63,,,2
et,2,beam189
mp,ex,1,2.1e11
mp,prxy,1,0.3
r,1,t
sectype,1,beam,csolid
secoffset,cent
secdata,r
blc5,,,l1,l1
wprota,,90
asbw,all
wprota,,,90
asbw,all
wpcsys,-1
k,50,,,l2+t/2
kp0=kp(0,0,0)
l,50,kp0
lsel,s,loc,z,0.1,l2
latt,1,,2,,,,1
lesize,all,,,4
lmesh,all
aatt,1,1,1
esize,0.1
mshape,0,2d
mshkey,1
amesh,all
dk,50,all
fk,1,fy,p
fk,4,fx,p
fk,3,fy,-p
fk,2,fx,-p
fk,4,fz,-q
!建立约束方程
ce,1,0,143,ux,1,23,ux,-1,2,rotz,ny(143)-ny(23)
ce,2,0,92,uy,1,30,uy,-1,2,rotz,-(nx(92)-nx(30))
/solu
allsel,all
solve
/post1
pldisp,1
etable,mxi,smisc,4
etable,mxj,smisc,17
etable,myi,smisc,2
etable,myj,smisc,15
etable,mzi,smisc,3
etable,mzj,smisc,16
lsel,s,loc,z,t,l2
esll,s
plls,mxi,mxj
plls,myi,myj
plls,mzi,mzj
esla,s
plnsol,s,1
plnsol,u,z
prrsol

sh249

感谢niujiniuzu及两位斑竹！命令流先下了，领会好以后回来汇报！