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2016-10-29 by:CAE仿真在线 来源:互联网
如何查看单梁模型的扭转变形 MIDAS
1具体问题当单元设置偏心后,单元在节点位置产生横向的位移,为什么?如何查看单梁模型在扭转作用下,梁端变形值?
图 4.1 扭转导致产生横向变形
解决方法:
在后处理结果查看中,单元内力是按照单元局部坐标中输出的,而节点位移是按照节点位置给出的,所以在扭转作用下,如果要查看单梁的扭转变形,可以定义节点偏心,偏心设置为关心扭转变形位置。
图 4.2测试截面参数
图 4.3 设置截面偏心(右对齐)
相关知识:
由于扭转产生的剪应力同样可以按照上述思路分析,τ = M/Kt,Kt是计算扭转引起的剪应力系数,开口截面和闭口截面不一样,关于Kt如何计算可以参考midas Civil分析设计原理,手算得最大应力1629.555kN/m^2,程序计算得到5、6、7、8、9、10应力点的扭转剪应力均为1630.5kN/m^2,查看截面管理器中应力点位置,发现5、6、7、8、9、10应力点位置重合,计算结果与手算基本一致,而且对于1、2、3、4应力点的应力接近为0.2 N/mm^2,这和材料力学中对于矩形截面剪应力描述一致,腹板中心位置大,两端小。
图 4.4 查看截面管理器中的应力点
另外对于SPC 导入的截面也做了相应的分析,发现通过SPC 导入的截面在计算扭转产生的剪应力都是一样的,程序没法是被识别SPC 导入的截面切应力点位置。
对于矩形截面等对称截面,截面的形心和扭转中心一致,可以采用程序提供的六自由度梁单元得到结构的扭转变形,对于箱型截面等非对称截面需要形心与剪切中线不一致,程序提供七自由度的梁单元可以考虑剪切中心,可以采用空间七自由度梁单元考虑,非对称截面的扭转变形。
结论:
空间梁单元可以考虑绕轴向的转动自由度,可以通过设置截面偏心来考虑由于偏心引起该位置的扭转变形,也可以通过查看梁单元的扭转角度∅,结合上述思路来得到截面不同位置的扭转变形值。
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