[请教]静力分析中的载荷向量怎么确定？

fanweishiyu

静力分析中的kx=f，得到了刚度矩阵K，载荷向量怎么确定呢？
     理论书上是这样描述的：整体载荷向量由直接作用在节点上的节点力和作用在单元上的荷载按照虚功等效原则移置而来的等效节点力，按节点未知量编号和单元定位向量组装而成。貌似不太理解，问题：
     1，作用在节点上的节点力可以由节点编号直接叠加到载荷向量中吗？
     2，约束边界处的载荷向量是零吗？我算的算例中都是零，但是按照材料力学中分析，约束处主要提供支反力，自由边界处的载荷才为零，不懂……
    望高手解答！理论中的概念真要经得起推敲啊~

penultimate

1 A
将单元上的荷载按照虚功等效的原则转换成等效节点力，再按照节点自由度累加到荷载向量中；
节点上的荷载直接累加，不需要等效；
2 A
约束边界处位移为0，节点力不是0，而是和约束反力平衡；
自由边界处的荷载也可能不是0，注意，虚功等效时，可能会在自由边界处形成等效节点力；
这两个问题是FEA中的最基本的概念问题，楼主要多学习学习啦

luckyahui

有点启发~顶一下

fanweishiyu

2# penultimate


谢谢澄清，也看了相关的理论书籍，明白了一些，另外，还有个小问题，载荷向量和结构的几何形状和力学特性有关吗？等效节点力中用到形函数，那就是和几何尺寸有关的，那力学特性呢，比如局部刚度增大，会影响载荷的分布吗？理论上来说超静定结构的内力与结构的材料特性和截面尺寸是有关系的。

fanweishiyu

我做了一个小例子，只有两个板单元，证明了自由边界的载荷是不一定为零，但是整体刚度增大了（只增大了弹性模量，相对刚度比没有变化），载荷向量的分布也发生了变化。请指教载荷向量和原结构特性的关系……

xdjmgk

.....