轉(zhuǎn)發(fā)丨鋼結(jié)構(gòu)仿真分析實例
仿真分析已經(jīng)成為行業(yè)趨勢
）教學(xué)環(huán)節(jié)
01
一階四面體網(wǎng)格12mm
1、創(chuàng)建屈曲分析項目：點(diǎn)擊【仿真-新建結(jié)構(gòu)仿真任務(wù)】命令，創(chuàng)建屈曲分析項目。
2、定義材料屬性：選中要定義材料的實體點(diǎn)擊【右鍵】，在彈出的快捷菜單中點(diǎn)【編輯材料】，本案例使用Q235這種材料，它的彈性模量為206兆帕，泊松比為0.274，屈服強(qiáng)度為235兆帕，因為所有構(gòu)件為同一種材料，可以一次性選擇所有構(gòu)件完成材料屬性的定義。
3、設(shè)置邊界約束：在【仿真樹】中找到【約束】再點(diǎn)擊【右鍵】，在彈出的快捷菜單中點(diǎn)【固定約束】，然后選擇鋼架結(jié)構(gòu)的底面，將鋼架結(jié)構(gòu)的底部進(jìn)行固定約束。
4、施加受力載荷：在【仿真樹】中找到【機(jī)械載荷】打開右鍵菜單，再點(diǎn)【力】，然后選擇鋼架結(jié)構(gòu)的頂面，這里施加10萬牛的力載荷，方向垂直于鋼架上表面豎直向下。
5、生成網(wǎng)格兼容對：打開【中望結(jié)構(gòu)仿真-網(wǎng)格兼容】命令，選中整個鋼結(jié)構(gòu)，在【彈出的網(wǎng)格兼容】窗口中點(diǎn)【查找接觸體】，再點(diǎn)【生成全部】。
6、生成有限元網(wǎng)格：打開【中望結(jié)構(gòu)仿真-3D網(wǎng)格】命令，選中整個鋼結(jié)構(gòu)，【單元尺寸】輸入12mm，再點(diǎn)【確定】即可生成有限元網(wǎng)格。
7、設(shè)置屈曲階數(shù)：選中【仿真樹-屈曲】打開右鍵菜單，點(diǎn)【任務(wù)選項】，然后在【模態(tài)階數(shù)】中輸入1。
8、求解計算：選中【仿真樹-結(jié)果】打開右鍵菜單，點(diǎn)【運(yùn)行計算】，即可得到“一階四面體網(wǎng)格”的屈曲系數(shù)為16.62。
02
對比其他類型網(wǎng)格
接著對比不帶中間節(jié)點(diǎn)的一階網(wǎng)格和帶中間節(jié)點(diǎn)的二階網(wǎng)格分析的結(jié)果差異性。
1、復(fù)制：在狀態(tài)欄中，先將現(xiàn)在的項目命名為【一階四面體網(wǎng)格12mm】，再點(diǎn)【右鍵-復(fù)制】，將新建的項目命名為【二階四面體網(wǎng)格12mm】。
2、修改階數(shù)：跳轉(zhuǎn)到【二階四面體網(wǎng)格12mm】項目中，選中所有的網(wǎng)格，點(diǎn)擊【右鍵-編輯】，勾上【二階】后【確定】，在彈出提示窗口點(diǎn)【是】，重新生成網(wǎng)格。
3、顯示網(wǎng)格：把網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)顯示出來，可以看到每條邊的中間位置也帶有節(jié)點(diǎn)。
4、求解計算：選中【仿真樹-結(jié)果】打開右鍵菜單，點(diǎn)【運(yùn)行計算】，得到【二階四面體網(wǎng)格】的屈曲系數(shù)為16.129，相比一階網(wǎng)格下的結(jié)果略有減少。
5、二階混合六面體12mm：再采用二階混合六面體網(wǎng)格進(jìn)行離散化，重復(fù)上面的步驟，先在狀態(tài)欄中點(diǎn)【右鍵-復(fù)制】再復(fù)制一個新的項目，將其命名為【二階混合六面體12mm】。
6、修改參數(shù)：跳轉(zhuǎn)到【二階混合六面體12mm】項目中，選中所有的網(wǎng)格，點(diǎn)擊【右鍵-編輯】，【單元類型】選【3D混合六面體】，在彈出提示窗口點(diǎn)【是】，重新生成網(wǎng)格。
7、顯示網(wǎng)格：把網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)顯示出來，可以看到大多數(shù)是六面體網(wǎng)格。
8、求解計算：選中【仿真樹-結(jié)果】打開右鍵菜單，點(diǎn)【運(yùn)行計算】，得到【二階混合六面體12mm】的屈曲系數(shù)為16.126，相比二階四面體網(wǎng)格，結(jié)果變化很小。
9、二階混合六面體6mm：最后用尺寸更小的6mm二階混合六面體網(wǎng)格進(jìn)行計算，重復(fù)上面的步驟，先在狀態(tài)欄中點(diǎn)【右鍵-復(fù)制】再復(fù)制一個新的項目，將其命名為【二階混合六面體6mm】。
10、修改尺寸：跳轉(zhuǎn)到【二階混合六面體6mm】項目中，選中所有的網(wǎng)格，點(diǎn)擊【右鍵-編輯】，在【單元尺寸】輸入6mm，在彈出提示窗口點(diǎn)【是】，重新生成網(wǎng)格。
11、顯示網(wǎng)格：把網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)顯示出來，可以看到網(wǎng)格更細(xì)密。
12、求解計算：選中【仿真樹-結(jié)果】打開右鍵菜單，點(diǎn)【運(yùn)行計算】，得到【二階混合六面體6mm】的屈曲系數(shù)為16.093，結(jié)果趨于收斂。這說明網(wǎng)格尺寸變小到一定時，結(jié)果已經(jīng)收斂了。
