版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
1、桁架橋的桿單元模型與梁單元模型的比較分析該桁架橋模型為一工程實(shí)例,其相關(guān)參考資料如下:頂梁及側(cè)梁,橋身弦桿,底梁分別采用3種不同型號的型鋼,結(jié)構(gòu)參數(shù)見表1。橋長L=32m,橋高H=5.5m。橋身由8段桁架組成,每段長4m。該橋梁可以通行卡車,若這里僅考慮卡車位于橋梁中間位置,假設(shè)卡車的質(zhì)量為4000kg,若取一半的模型,可以將卡車對橋梁的作用力簡化為P1 ,P2和P3 ,其中P1= P3=5000 N, P2=10000N,見圖1。通過兩種不同的單元建立模型,比較兩種不同單元建立的模型在其他條件相同情況的位移和軸力分析。圖1 桁架橋的簡化平面模型-梁單元(取橋梁的一半) 圖2 桁架橋的簡化平面
2、模型-桿單元(取橋梁的一半)表1 橋梁結(jié)構(gòu)中各種構(gòu)件的幾何性能參數(shù)構(gòu)件慣性矩m4橫截面積m2頂梁及側(cè)梁橋身弦梁底梁一、BEAM單元模型建模過程如下:(1) 設(shè)置工作名稱及圖形標(biāo)題 選擇菜單項(xiàng)Utility MenuFileChange Jobname,指定分析工作名稱為TrussBridge;再通過菜單項(xiàng)Utility MenuFileChange Title,指定圖形顯示區(qū)域的標(biāo)題為Bridge。(2) 設(shè)置計(jì)算類型ANSYS Main Menu:Preferences Structural OK,通過Main Menu:Preprocessor 進(jìn)入前處理器開始建模。(3) 定義單元類型A
3、NSYS Main Menu:Preprocessor Element Type Add/Edit/Delete. Add Beam: 2d elastic 3 OK Close定義完單元類型關(guān)閉窗口。 圖1.1 定義單元類型 圖1.2定義實(shí)常數(shù)(4) 定義實(shí)常數(shù)以確定梁單元的截面參數(shù)ANSYS Main Menu: Preprocessor Real Constants Add/Edit/Delete Add select Type 1 Beam 3 OK input Real Constants Set No. : 1 , AREA: 2.19E-3,Izz: 3.83e-6(1號實(shí)常數(shù)用
4、于頂梁和側(cè)梁) Apply input Real Constants Set No. : 2 , AREA: 1.185E-3,Izz: 1.87E-6 (2號實(shí)常數(shù)用于弦桿) Apply input Real Constants Set No. : 3, AREA: 3.031E-3,Izz: 8.47E-6 (3號實(shí)常數(shù)用于底梁) OK Close。如圖1.2 。(5) 定義材料參數(shù)ANSYS Main Menu: Preprocessor Material Props Material Models Structural Linear Elastic Isotropic input EX
5、: 2.1e11, PRXY: 0.3(定義泊松比及彈性模量) OK Density (定義材料密度) input DENS: 7800, OK Close。如圖1.3 。 圖1.3定義材料參數(shù)(6) 構(gòu)造桁架橋模型生成橋體幾何模型ANSYS Main Menu:Preprocessor Modeling Create Keypoints In Active CS NPT Keypoint number:1;X,Y,Z Location in active CS:0,0 Apply 同樣輸入其余15個特征點(diǎn)坐標(biāo)(最左端為起始點(diǎn),坐標(biāo)分別為 (4,0), (8,0), (12,0), (16,0
6、), (20,0), (24,0), (28,0), (32,0), (4,5.5), (8,5.5), (12,5.5), (), (20,5.5), (24,5.5), (28,5.5)) Lines Lines Straight Line 依次分別連接特征點(diǎn) OK網(wǎng)格劃分ANSYS Main Menu: Preprocessor Meshing Mesh Attributes Picked Lines 選擇橋頂梁及側(cè)梁 OK select REAL: 1, TYPE: 1 Apply 選擇橋體弦桿 OK select REAL: 2, TYPE: 1 Apply 選擇橋底梁 OK sel
7、ect REAL: 3, TYPE:1 OK ANSYS Main Menu:Preprocessor Meshing MeshTool 位于Size Controls下的Lines:Set Element Size on Picked Pick all Apply NDIV:1 OK Mesh Lines Pick all OK (劃分網(wǎng)格)(7) 模型加約束ANSYS Main Menu: Solution Define Loads Apply Structural Displacement On Nodes 選取橋身左端節(jié)點(diǎn) OK select Lab2: All DOF Apply 選
8、取橋身右端節(jié)點(diǎn) OK select Lab2: UY OK(8) 施加載荷ANSYS Main Menu: Solution Define Loads Apply Structural Force/Moment On Keypoints 選取底梁上卡車兩側(cè)關(guān)鍵點(diǎn)(X坐標(biāo)為12及20) OK select Lab: FY,Value: -5000 Apply 選取底梁上卡車中部關(guān)鍵點(diǎn)(X坐標(biāo)為16) OK select Lab: FY,Value: -10000 OK ANSYS Utility Menu: Select Everything圖1.4 桁架橋模型(9) 計(jì)算分析ANSYS Mai
9、n Menu:Solution Solve Current LS OK (10) 結(jié)果顯示ANSYS Main Menu:General Postproc Plot Results Deformed shape Def shape only OK(返回到Plot Results) Contour Plot Nodal Solu DOF Solution, Y-Component of Displacement OK(顯示Y方向位移UY)定義線性單元I節(jié)點(diǎn)的軸力ANSYS Main Menu General Postproc Element Table Define Table Add Lab:
10、 bar_I, By sequence num: SMISC,1 OK Close定義線性單元J節(jié)點(diǎn)的軸力ANSYS Main Menu General Postproc Element Table Define Table Add Lab: bar_J, By sequence num: SMISC,1 OK Close畫出線性單元的受力圖ANSYS Main Menu General Postproc Plot Results Contour Plot Line Elem Res LabI: bar_I, LabJ: bar_J, Fact: 1 OK圖1.5 桁架橋Y方向位移圖圖1.6
11、桁架橋軸力圖(11) 退出系統(tǒng)ANSYS Utility Menu:File Exit Save Everything OK計(jì)算結(jié)果顯示:桁架橋Y方向最大位移為0.003375m,最大軸力為25380N 。二、Link單元建模過程如下:(1) 設(shè)置工作名稱及圖形標(biāo)題 選擇菜單項(xiàng)Utility MenuFileChange Jobname,指定分析工作名稱為TrussBridge2;再通過菜單項(xiàng)Utility MenuFileChange Title,指定圖形顯示區(qū)域的標(biāo)題為Bridge-link。(2) 設(shè)置計(jì)算類型ANSYS Main Menu:Preferences Structural
12、OK(3) 定義單元類型ANSYS Main Menu:Preprocessor Element Type Add/Edit/Delete. Add Link: 2D spar 1 OK Close定義完單元類型關(guān)閉窗口 。 圖2.1 定義單元類型 圖2.2 定義實(shí)常數(shù)及界面參數(shù)(4) 定義實(shí)常數(shù)以確定梁單元的截面參數(shù)ANSYS Main Menu: Preprocessor Real Constants Add/Edit/Delete Add select Type 1 Beam 3 OK input Real Constants Set No. : 1 , AREA: 2.19E-3,Iz
13、z: 3.83e-6(1號實(shí)常數(shù)用于頂梁和側(cè)梁) Apply input Real Constants Set No. : 2 , AREA: 1.185E-3,Izz: 1.87E-6 (2號實(shí)常數(shù)用于弦桿) Apply input Real Constants Set No. : 3, AREA: 3.031E-3,Izz: 8.47E-6 (3號實(shí)常數(shù)用于底梁) OK (back to Real Constants window) Close (the Real Constants window)(5) 定義材料參數(shù)ANSYS Main Menu: Preprocessor Materi
14、al Props Material Models Structural Linear Elastic Isotropic input EX: 2.1e11, PRXY: 0.3(定義泊松比及彈性模量) OK Density (定義材料密度) input DENS: 7800, OK Close(關(guān)閉材料定義窗口)圖2.3定義材料參數(shù)(6) 構(gòu)造桁架橋模型生成橋體幾何模型ANSYS Main Menu:Preprocessor Modeling Create Keypoints In Active CS NPT Keypoint number:1,X,Y,Z Location in active
15、 CS:0,0 Apply 同樣輸入其余15個特征點(diǎn)坐標(biāo)(最左端為起始點(diǎn),坐標(biāo)分別為 (4,0), (8,0), (12,0), (16,0), (20,0), (24,0), (28,0), (32,0), (4,5.5), (8,5.5), (12,5.5), (), (20,5.5), (24,5.5), (28,5.5)) Lines Lines Straight Line 依次分別連接特征點(diǎn) OK網(wǎng)格劃分ANSYS Main Menu: Preprocessor Meshing Mesh Attributes Picked Lines 選擇橋頂梁及側(cè)梁 OK select REAL:
16、 1, TYPE: 1 Apply 選擇橋體弦桿 OK select REAL: 2, TYPE: 1 Apply 選擇橋底梁 OK select REAL: 3, TYPE:1 OK ANSYS Main Menu:Preprocessor Meshing MeshTool 位于Size Controls下的Lines:Set Element Size on Picked Pick all Apply NDIV:1 OK Mesh Lines Pick all OK (劃分網(wǎng)格) 圖2.4 網(wǎng)格劃分(7) 模型加約束ANSYS Main Menu: Solution Define Loads
17、 Apply Structural Displacement On keypoints 選取橋身左端關(guān)鍵點(diǎn) OK select Lab2: All DOF Apply 選取橋身右端關(guān)鍵點(diǎn) OK select Lab2: UY OK(8) 施加載荷ANSYS Main Menu: Solution Define Loads Apply Structural Force/Moment On Keypoints 選取底梁上卡車兩側(cè)關(guān)鍵點(diǎn)(X坐標(biāo)為12及20) OK select Lab: FY,Value: -5000 Apply 選取底梁上卡車中部關(guān)鍵點(diǎn)(X坐標(biāo)為16) OK select Lab
18、: FY,Value: -10000 OK ANSYS Utility Menu: Select Everything 圖2.5 施加約束及荷載(9) 計(jì)算分析ANSYS Main Menu:Solution Solve Current LS OK(10) 結(jié)果顯示ANSYS Main Menu:General Postproc Plot Results Deformed shape Def shape only OK(返回到Plot Results) Contour Plot Nodal Solu DOF Solution, Y-Component of Displacement OK(顯示
19、Y方向位移UY)(見圖3-24(a)定義線性單元I節(jié)點(diǎn)的軸力ANSYS Main Menu General Postproc Element Table Define Table Add Lab: A, By sequence num: SMISC,1 OK Close定義線性單元J節(jié)點(diǎn)的軸力ANSYS Main Menu General Postproc Element Table Define Table Add Lab: B, By sequence num: SMISC,1 OK Close畫出線性單元的受力圖(見圖3-24(b)ANSYS Main Menu General Postproc Plot Results Contour Plot Line Elem Res LabA: A, LabB: B, Fact: 1 OK(11) 退出系統(tǒng)ANSYS Utility Menu:File Exit Save Everything OK 圖2.6 模型Y方向位移圖 圖2.7 模型軸力圖計(jì)算結(jié)果顯示:計(jì)算結(jié)果顯示:桁架橋Y方向最大
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 人教版七年級信息技術(shù)下冊6《濾鏡的應(yīng)用(一)》教案教學(xué)設(shè)計(jì)
- 2024屆《高考文言文翻譯技巧》教案
- DB5105-T 70-2024 早蝦晚蝦克氏原螯蝦稻田養(yǎng)殖技術(shù)規(guī)范
- 安徽省安慶一中2024-2025學(xué)年高三年級第一次質(zhì)量調(diào)研化學(xué)試題試卷含解析
- 加油站設(shè)立安全評價報(bào)告終審稿
- 幕墻施工組織設(shè)計(jì)
- 愛的教育讀書心得范文300字 (33篇)
- 2024高三沖刺高考勵志演講稿(35篇)
- 數(shù)學(xué)好玩之編碼(拔尖作業(yè))2024-2025學(xué)年四年級上冊數(shù)學(xué) 北師大版(含解析)
- 5.1去圖書館(基礎(chǔ)作業(yè))2024-2025學(xué)年四年級上冊數(shù)學(xué) 北師大版(含解析)
- 華萊士行業(yè)市場分析
- 加裝電梯施工方案
- 森警案件查處情況分析報(bào)告
- 貨車駕駛員交通培訓(xùn)課件
- 智慧倉儲智能物流
- 成立校友會可行性方案書
- 第十一章寄主植物與病原物的互作課件
- 心包積液課件
- 《論文排版格式》課件
- 計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)課程思政教學(xué)大綱
- 智慧消防應(yīng)急施工預(yù)案方案
評論
0/150
提交評論