adina提取内力

发布时间:2016-06-24 17:11:24   来源:文档文库   
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adina中如何查看三维实体单元的截面轴力、弯矩与剪力?

1.  cut surface方法

   下面结合一个自由端作用集中荷载的三维悬臂梁实例,讲解如何计算某截面的轴力、弯矩与剪力。

   1)实例概况

     一根完全弹性的悬臂梁,截面尺寸为0.10*0.1,长度为1,在自由端作用2个集中力,数值均为1000,需要计算离自由端距离为0.5单位的横截面上的轴力、弯矩与剪力,按照结构力学,该计算截面的轴力为0,剪力为2000,弯矩为1000.下面通过ADINA程序验证上述数值的正确性。

   2)建模并求解

  由于模型比较简单,不详细讲解了,需要说明的是,坐标原点位移自由端截面最下边。命令流如下,最终模型如下图:

 


*

DATABASE NEW SAVE=NO PROMPT=NO

FEPROGRAM ADINA

CONTROL FILEVERSION=V83

*

COORDINATES POINT SYSTEM=0

@CLEAR

1 0.00000000000000 0.00000000000000 0.00000000000000 0

2 0.00000000000000 0.100000000000000 0.00000000000000 0

3 0.00000000000000 0.100000000000000 0.100000000000000 0

4 0.00000000000000 0.00000000000000 0.100000000000000 0

@

*

SURFACE VERTEX NAME=1 P1=3 P2=4 P3=1 P4=2

*

VOLUME EXTRUDED NAME=1 SURFACE=1 DX=1.00000000000000,

     DY=0.00000000000000 DZ=0.00000000000000 SYSTEM=0 PCOINCID=YES,

     PTOLERAN=1.00000000000000E-05 NDIV=1 OPTION=VECTOR,

     RATIO=1.00000000000000 PROGRESS=GEOMETRIC CBIAS=NO

*

FIXBOUNDARY SURFACES FIXITY=ALL

@CLEAR

6  'ALL'

@

*

LOAD FORCE NAME=1 MAGNITUD=1000.00000000000 FX=0.00000000000000,

     FY=0.00000000000000 FZ=-1.00000000000000

*

APPLY-LOAD BODY=0

@CLEAR

1  'FORCE' 1  'POINT' 3 0 1 0.00000000000000 0 -1 0 0 0  'NO',

     0.00000000000000 0.00000000000000 1 0

2  'FORCE' 1  'POINT' 4 0 1 0.00000000000000 0 -1 0 0 0  'NO',

     0.00000000000000 0.00000000000000 1 0

@

*

MATERIAL ELASTIC NAME=1 E=2.00000000000000E+11 NU=0.300000000000000,

     DENSITY=7800.00000000000 ALPHA=0.00000000000000 MDESCRIP='NONE'

*

EGROUP THREEDSOLID NAME=1 DISPLACE=DEFAULT STRAINS=DEFAULT MATERIAL=1,

     RSINT=DEFAULT TINT=DEFAULT RESULTS=STRESSES DEGEN=NO FORMULAT=0,

     STRESSRE=GLOBAL INITIALS=NONE FRACTUR=NO CMASS=DEFAULT,

     STRAIN-F=0 UL-FORMU=DEFAULT LVUS1=0 LVUS2=0 SED=NO RUPTURE=ADINA,

     INCOMPAT=DEFAULT TIME-OFF=0.00000000000000 POROUS=NO,

     WTMC=1.00000000000000 OPTION=NONE DESCRIPT='NONE' PRINT=DEFAULT,

     SAVE=DEFAULT TBIRTH=0.00000000000000 TDEATH=0.00000000000000

*

SUBDIVIDE VOLUME NAME=1 MODE=LENGTH SIZE=0.0500000000000000

*

GVOLUME NODES=27 PATTERN=0 NCOINCID=BOUNDARIES NCFACE=123456 NCEDGE=,

'123456789ABC' NCVERTEX=12345678 NCTOLERA=1.00000000000000E-05,

     SUBSTRUC=0 GROUP=1 MESHING=MAPPED PREFSHAP=AUTOMATIC,

     DEGENERA=YES COLLAPSE=NO MIDNODES=CURVED METHOD=DELAUNAY,

     BOUNDARY=ADVFRONT

@CLEAR

1

@

  3)进入后处理程序,计算截面轴力、弯矩与剪力

  (1)首先定义一个切面CUTPLANE,这个切面就是所求内力的截面。

   点击右上角的工具栏图标 "CUT SURFACE",选择TYPE为CUTING PLANE,将X-PLANE 的coordinate value 设为0.5,点击save,效果如下图:

  (2)定义一个模型点积分,此步骤的作用是定义截面积分,表示后续的轴力、弯矩与剪力将由该截面应力积分求得。

   操作路径:definitions-->model point (special)-->mesh integration

   点击add,名称取为INTEGER-M(或其他也可以),三维的 integrate over 选surface,二维的integrate over 选lines,重点是一定Zone Name一定要选择对,保证该切面能顺利切到该Zone。其他参数不需要修改,

  (3)定义积分的表达式,根据自己需要求的内力种类和方向来写积分表达式。

操作路径:definitions-->variable-->RESULTANT

 点击add,名称取为STRESS-M(或其他也可以),用来表示弯矩,express为 *(-0.05) yy>*(<x-POSITION>-2.85)再点击add,名称取为STRESS-N,用来表示轴力,express为;再点击add,名称取为STRESS-Q,用来表示剪力,express为.第一个表达式中的-0.05,中性轴的Z向坐标为0.05。

   STRESS-M设置对话框如下图:

 (4)查看

  操作路径:LIST-VALUE LIST-MODEL POINT ,选择MODEL POINT NAME为INTEGER-M。

  查看弯矩时,在variales to  list 中选择自定义,内力种类选择STRESS-M,点击apply即可。

  查看轴力时,在variales to  list 中选择自定义,内力种类选择STRESS-N,点击apply即可。

  查看剪力时,在variales to  list 中选择自定义,内力种类选择STRESS-Q,点击apply即可。

  (5)与结构力学结果对比

  弯矩基本吻合,剪力接近,轴力虽然不为0,但相对于剪力其实很小。

2 其他方法

查看三维实体单元的截面轴力、弯矩与剪力,其实还有其他方法,比如首先定义element face set,再提取面内节点。下次有时间在讨论。

本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/41bbed9da26925c52cc5bfe1.html

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