結(jié)構(gòu)力學(xué)仿真軟件：Strand7：結(jié)構(gòu)力學(xué)基本原理與Strand7應(yīng)用

結(jié)構(gòu)力學(xué)仿真軟件：Strand7：結(jié)構(gòu)力學(xué)基本原理與Strand7應(yīng)用1結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ)1.1應(yīng)力與應(yīng)變的概念1.1.1應(yīng)力應(yīng)力（Stress）是材料內(nèi)部單位面積上所承受的力，是結(jié)構(gòu)力學(xué)分析中的基本概念。在結(jié)構(gòu)分析中，應(yīng)力可以分為正應(yīng)力（NormalStress）和剪應(yīng)力（ShearStress）。正應(yīng)力是垂直于材料截面的力，而剪應(yīng)力則是平行于材料截面的力。1.1.2應(yīng)變應(yīng)變（Strain）是材料在受力作用下發(fā)生的變形程度，通常用材料長度的相對變化來表示。應(yīng)變分為線應(yīng)變（LinearStrain）和剪應(yīng)變（ShearStrain）。線應(yīng)變是材料長度的相對變化，而剪應(yīng)變是材料在剪切力作用下發(fā)生的角變形。1.1.3示例假設(shè)一根長為1米的鋼桿，受到1000牛頓的拉力，其截面積為0.001平方米。#計算正應(yīng)力

force=1000#牛頓

area=0.001#平方米

stress=force/area#正應(yīng)力計算

print(f"正應(yīng)力為:{stress}帕斯卡")1.2材料力學(xué)性質(zhì)材料的力學(xué)性質(zhì)包括彈性模量、泊松比、屈服強度、極限強度等。這些性質(zhì)是結(jié)構(gòu)分析中用于計算材料響應(yīng)的關(guān)鍵參數(shù)。1.2.1彈性模量彈性模量（ElasticModulus）是材料在彈性范圍內(nèi)應(yīng)力與應(yīng)變的比值，反映了材料抵抗彈性變形的能力。1.2.2泊松比泊松比（Poisson’sRatio）是材料在彈性變形時橫向應(yīng)變與縱向應(yīng)變的絕對值比，描述了材料在受力時橫向收縮的程度。1.2.3屈服強度與極限強度屈服強度（YieldStrength）是材料開始發(fā)生塑性變形的應(yīng)力值。極限強度（UltimateStrength）是材料所能承受的最大應(yīng)力值。1.3結(jié)構(gòu)的靜力學(xué)分析靜力學(xué)分析（StaticAnalysis）是結(jié)構(gòu)力學(xué)中最基本的分析類型，用于計算結(jié)構(gòu)在靜態(tài)載荷作用下的響應(yīng)，包括位移、應(yīng)力和應(yīng)變。1.3.1示例考慮一個簡單的梁結(jié)構(gòu)，兩端固定，中間受到集中力的作用。#使用Strand7進行靜力學(xué)分析的偽代碼示例

#定義梁的幾何參數(shù)和材料屬性

beam_length=2#米

beam_area=0.01#平方米

beam_elastic_modulus=200e9#帕斯卡

#定義載荷

load=1000#牛頓

#創(chuàng)建模型

model=Strand7Model()

#添加梁

model.add_beam(beam_length,beam_area,beam_elastic_modulus)

#應(yīng)用邊界條件

model.fix_ends()

#應(yīng)用力

model.apply_load(load,beam_length/2)

#進行靜力學(xué)分析

model.static_analysis()

#輸出結(jié)果

displacements=model.get_displacements()

stresses=model.get_stresses()

strains=model.get_strains()

#打印結(jié)果

print("位移:",displacements)

print("應(yīng)力:",stresses)

print("應(yīng)變:",strains)1.4結(jié)構(gòu)的動態(tài)分析動態(tài)分析（DynamicAnalysis）考慮了結(jié)構(gòu)在時間變化載荷作用下的響應(yīng)，包括振動、沖擊和地震等效應(yīng)。動態(tài)分析通常需要解決動力學(xué)方程，考慮質(zhì)量、剛度和阻尼等參數(shù)。1.4.1示例考慮一個單自由度系統(tǒng)，受到簡諧載荷的作用。#使用Strand7進行動態(tài)分析的偽代碼示例

#定義系統(tǒng)參數(shù)

mass=1#千克

stiffness=1000#牛頓/米

damping=10#阻尼系數(shù)

#定義載荷

load=50*sin(2*pi*10*t)#簡諧載荷，頻率為10Hz

#創(chuàng)建模型

model=Strand7Model()

#添加單自由度系統(tǒng)

model.add_sdo_system(mass,stiffness,damping)

#應(yīng)用力

model.apply_dynamic_load(load)

#進行動態(tài)分析

model.dynamic_analysis()

#輸出結(jié)果

displacements=model.get_displacements()

velocities=model.get_velocities()

accelerations=model.get_accelerations()

#打印結(jié)果

print("位移:",displacements)

print("速度:",velocities)

print("加速度:",accelerations)以上示例展示了如何使用Strand7進行結(jié)構(gòu)的靜力學(xué)和動態(tài)分析，包括定義結(jié)構(gòu)參數(shù)、應(yīng)用載荷和獲取分析結(jié)果。請注意，這些示例為偽代碼，實際使用Strand7或其他結(jié)構(gòu)分析軟件時，需要遵循其特定的編程接口和數(shù)據(jù)格式。2Strand7軟件介紹2.1Strand7界面與功能Strand7是一款功能強大的結(jié)構(gòu)力學(xué)仿真軟件，廣泛應(yīng)用于工程設(shè)計、分析和優(yōu)化中。其用戶界面直觀，功能模塊包括前處理、求解器和后處理，覆蓋了從模型建立到結(jié)果分析的全過程。前處理：用于創(chuàng)建和編輯模型，包括幾何建模、網(wǎng)格劃分、材料屬性和截面定義等。求解器：提供多種求解算法，如線性、非線性、動力學(xué)分析等，能夠處理復(fù)雜結(jié)構(gòu)的力學(xué)問題。后處理：用于可視化分析結(jié)果，包括應(yīng)力、應(yīng)變、位移等，幫助工程師理解和解釋仿真數(shù)據(jù)。2.2Strand7的建模流程Strand7的建模流程遵循以下步驟：幾何建模：導(dǎo)入或創(chuàng)建幾何模型。網(wǎng)格劃分：將幾何模型離散化為有限元網(wǎng)格。材料與截面定義：指定模型的材料屬性和截面尺寸。施加邊界條件和載荷：定義模型的約束和外力。求解：選擇合適的求解器進行計算。結(jié)果分析：查看和分析計算結(jié)果。2.2.1示例：網(wǎng)格劃分技術(shù)網(wǎng)格劃分是結(jié)構(gòu)分析的關(guān)鍵步驟，Strand7提供了多種網(wǎng)格劃分技術(shù)，包括自動網(wǎng)格劃分和手動網(wǎng)格劃分。下面是一個使用Strand7進行自動網(wǎng)格劃分的例子：#示例代碼：自動網(wǎng)格劃分

#假設(shè)使用PythonAPI與Strand7交互

#導(dǎo)入Strand7API模塊

importstrand7api

#創(chuàng)建Strand7API實例

s7=strand7api.Strand7()

#加載幾何模型

s7.loadGeometry('example_model.st7')

#設(shè)置網(wǎng)格劃分參數(shù)

s7.setMeshingParameters(10,10,10)#分別為x、y、z方向的網(wǎng)格密度

#執(zhí)行自動網(wǎng)格劃分

s7.autoMesh()

#保存網(wǎng)格劃分結(jié)果

s7.saveMesh('example_mesh.st7')2.2.2代碼解釋loadGeometry函數(shù)用于加載幾何模型文件。setMeshingParameters函數(shù)設(shè)置網(wǎng)格劃分的密度，參數(shù)分別對應(yīng)x、y、z方向。autoMesh函數(shù)執(zhí)行自動網(wǎng)格劃分。saveMesh函數(shù)保存網(wǎng)格劃分結(jié)果。2.3材料屬性與截面定義在Strand7中，材料屬性和截面定義是模型分析的基礎(chǔ)。材料屬性包括彈性模量、泊松比、密度等，而截面定義則涉及截面形狀和尺寸。2.3.1示例：定義材料屬性#示例代碼：定義材料屬性

#繼續(xù)使用PythonAPI與Strand7交互

#定義材料屬性

materialProperties={

'Name':'Steel',

'ElasticModulus':200e9,#彈性模量，單位為帕斯卡

'PoissonRatio':0.3,#泊松比

'Density':7850#密度，單位為千克/立方米

}

#在Strand7中定義材料

s7.defineMaterial(materialProperties)2.3.2代碼解釋defineMaterial函數(shù)用于在Strand7中定義材料屬性，參數(shù)是一個字典，包含材料的名稱、彈性模量、泊松比和密度。2.3.3示例：定義截面#示例代碼：定義截面

#使用PythonAPI與Strand7交互

#定義截面

sectionProperties={

'Name':'I-Beam',

'Type':'I-Section',

'Width':100,#截面寬度，單位為毫米

'Height':200,#截面高度，單位為毫米

'Thickness':10#截面厚度，單位為毫米

}

#在Strand7中定義截面

s7.defineSection(sectionProperties)2.3.4代碼解釋defineSection函數(shù)用于定義截面屬性，參數(shù)同樣是一個字典，包含截面的名稱、類型以及具體的尺寸參數(shù)。通過以上步驟，可以使用Strand7軟件完成結(jié)構(gòu)力學(xué)模型的建立、網(wǎng)格劃分、材料和截面定義，為后續(xù)的力學(xué)分析奠定基礎(chǔ)。3使用Strand7進行結(jié)構(gòu)分析3.1線性靜力分析線性靜力分析是結(jié)構(gòu)力學(xué)中最基礎(chǔ)的分析類型，它假設(shè)結(jié)構(gòu)的響應(yīng)與作用力之間存在線性關(guān)系，即結(jié)構(gòu)的變形和應(yīng)力與外加荷載成正比。這種分析不考慮材料的非線性、幾何的非線性以及接觸條件的非線性，適用于小變形和彈性材料的情況。3.1.1原理在進行線性靜力分析時，Strand7使用有限元方法（FEM）將結(jié)構(gòu)離散成多個小的單元，每個單元的力學(xué)行為可以通過簡單的數(shù)學(xué)模型來描述。通過求解整個結(jié)構(gòu)的平衡方程，可以得到結(jié)構(gòu)在給定荷載下的位移、應(yīng)力和應(yīng)變。3.1.2內(nèi)容建立模型：定義幾何形狀、材料屬性、單元類型和網(wǎng)格劃分。施加荷載：包括點荷載、分布荷載、溫度荷載等。設(shè)置邊界條件：固定點、鉸接點、滑動邊界等。求解：運行分析，得到結(jié)構(gòu)的響應(yīng)。結(jié)果后處理：查看位移、應(yīng)力、應(yīng)變等結(jié)果。3.1.3示例#Strand7PythonAPI示例：線性靜力分析

#假設(shè)已安裝并配置了Strand7PythonAPI

importstrand7

#創(chuàng)建一個新的Strand7模型

model=strand7.Model()

#定義材料屬性

material=model.Materials.Add()

material.Name="Steel"

material.Type=strand7.MaterialType.Isotropic

material.E=200e3#彈性模量，單位：MPa

material.Nu=0.3#泊松比

#定義幾何形狀

node1=model.Nodes.Add(0,0,0)

node2=model.Nodes.Add(1000,0,0)

beam=model.Elements.AddBeam(node1,node2)

beam.Material=material

#施加荷載

load=model.Loads.Add()

load.Type=strand7.LoadType.Point

load.Node=node2

load.Fx=-1000#點荷載，單位：N

#設(shè)置邊界條件

bc=model.BoundaryConditions.Add()

bc.Node=node1

bc.Ux=bc.Uy=bc.Uz=strand7.DOF.Fixed

#運行線性靜力分析

model.Analysis.LinearStatic()

#查看結(jié)果

results=model.Results.Get()

print("Node2displacementinXdirection:",results.Displacements[node2][0])3.2非線性分析非線性分析考慮了材料的非線性、幾何的非線性和接觸條件的非線性，適用于大變形、塑性材料和接觸問題的情況。3.2.1原理非線性分析中，結(jié)構(gòu)的響應(yīng)不再是荷載的線性函數(shù)，需要通過迭代求解非線性方程組來得到結(jié)構(gòu)的響應(yīng)。Strand7使用增量迭代法，逐步增加荷載，直到達到平衡狀態(tài)。3.2.2內(nèi)容定義非線性材料：塑性、蠕變、超彈性等。設(shè)置非線性單元：考慮大變形的單元。定義接觸條件：接觸面、摩擦系數(shù)等。求解：運行非線性分析，可能需要設(shè)置收斂準則和荷載步。結(jié)果后處理：查看非線性響應(yīng)，如塑性區(qū)、接觸壓力等。3.3模態(tài)分析模態(tài)分析用于確定結(jié)構(gòu)的固有頻率和振型，是動態(tài)分析的基礎(chǔ)。3.3.1原理模態(tài)分析基于結(jié)構(gòu)的自由振動方程，通過求解特征值問題得到結(jié)構(gòu)的固有頻率和振型。Strand7使用直接求解法或子空間迭代法來求解模態(tài)問題。3.3.2內(nèi)容定義材料和幾何：與線性靜力分析相同。設(shè)置約束：模態(tài)分析通常需要完全約束模型，以避免剛體運動。求解：運行模態(tài)分析，可以設(shè)置求解的模態(tài)數(shù)量。結(jié)果后處理：查看固有頻率和振型。3.4諧波響應(yīng)分析諧波響應(yīng)分析用于評估結(jié)構(gòu)在周期性荷載作用下的動態(tài)響應(yīng)。3.4.1原理諧波響應(yīng)分析基于傅里葉變換，將周期性荷載分解為一系列正弦波，然后求解每個頻率下的響應(yīng)。Strand7使用頻域分析方法，可以得到結(jié)構(gòu)在不同頻率下的位移、應(yīng)力和應(yīng)變。3.4.2內(nèi)容定義材料和幾何：與線性靜力分析相同。施加周期性荷載：定義荷載的頻率和幅值。設(shè)置約束：與模態(tài)分析相同。求解：運行諧波響應(yīng)分析，可以設(shè)置頻率范圍和步長。結(jié)果后處理：查看頻率響應(yīng)圖，確定最大響應(yīng)。3.4.3示例#Strand7PythonAPI示例：諧波響應(yīng)分析

#假設(shè)已安裝并配置了Strand7PythonAPI

importstrand7

#創(chuàng)建模型和定義材料、幾何，與線性靜力分析相同

#施加周期性荷載

load=model.Loads.Add()

load.Type=strand7.LoadType.Harmonic

load.Node=node2

load.Fx=-1000#荷載幅值，單位：N

load.Frequency=10#荷載頻率，單位：Hz

#設(shè)置約束，與模態(tài)分析相同

#運行諧波響應(yīng)分析

model.Analysis.HarmonicResponse(frequency_range=(0,100),frequency_step=1)

#查看結(jié)果

results=model.Results.Get()

print("Node2displacementinXdirectionat10Hz:",results.Displacements[node2][0])以上示例展示了如何使用Strand7PythonAPI進行線性靜力分析和諧波響應(yīng)分析的基本操作。在實際應(yīng)用中，可能需要更復(fù)雜的模型和更詳細的參數(shù)設(shè)置。4Strand7高級應(yīng)用4.1復(fù)合材料結(jié)構(gòu)分析復(fù)合材料因其高比強度和比剛度，在航空航天、汽車、建筑等多個領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。Strand7提供了強大的復(fù)合材料分析功能，能夠處理層合板、纖維增強材料等復(fù)雜結(jié)構(gòu)。在進行復(fù)合材料結(jié)構(gòu)分析時，Strand7能夠考慮材料的各向異性，進行應(yīng)力、應(yīng)變和損傷分析。4.1.1示例：復(fù)合材料層合板分析假設(shè)我們有一個由不同材料層組成的復(fù)合材料層合板，需要分析其在特定載荷下的應(yīng)力分布。以下是一個使用Strand7進行復(fù)合材料層合板分析的簡化示例：//創(chuàng)建復(fù)合材料層合板

Material1

Type=Composite

Layers=3

Layer1

Material=CarbonFiber

Orientation=0

Thickness=0.1

Layer2

Material=GlassFiber

Orientation=90

Thickness=0.2

Layer3

Material=CarbonFiber

Orientation=45

Thickness=0.1

EndMaterial

//定義載荷

LoadCase1

Type=Static

Load1

Type=Force

Node=10

Direction=X

Value=1000

EndLoad

EndLoadCase

//進行分析

Analysis

Type=Linear

LoadCases=1

EndAnalysis在上述示例中，我們定義了一個由三層不同材料組成的復(fù)合材料層合板，其中第一層和第三層為碳纖維，第二層為玻璃纖維，各層的取向和厚度也已指定。接著，我們定義了一個靜態(tài)載荷情況，其中在節(jié)點10上施加了1000N的X方向力。最后，我們執(zhí)行線性分析，以計算在該載荷下的結(jié)構(gòu)響應(yīng)。4.2熱結(jié)構(gòu)耦合分析熱結(jié)構(gòu)耦合分析是Strand7的另一項高級功能，它能夠模擬溫度變化對結(jié)構(gòu)性能的影響。這種分析在設(shè)計熱敏感結(jié)構(gòu)，如發(fā)動機部件、太陽能板和電子設(shè)備時至關(guān)重要。4.2.1示例：熱膨脹引起的應(yīng)力分析考慮一個金屬結(jié)構(gòu)在高溫環(huán)境下的熱膨脹效應(yīng)，以下是一個使用Strand7進行熱結(jié)構(gòu)耦合分析的示例：//定義材料屬性

Material1

Type=Steel

ThermalExpansion=1.2e-5

EndMaterial

//定義溫度載荷

LoadCase1

Type=Thermal

Load1

Type=Temperature

Element=5

Value=100

EndLoad

EndLoadCase

//進行熱結(jié)構(gòu)耦合分析

Analysis

Type=Thermal

LoadCases=1

EndAnalysis在這個示例中，我們定義了材料為鋼的結(jié)構(gòu)，其熱膨脹系數(shù)為1.2e-5。然后，我們定義了一個溫度載荷，其中在元素5上施加了100°C的溫度變化。最后，我們執(zhí)行熱分析，以評估溫度變化引起的結(jié)構(gòu)變形和應(yīng)力。4.3疲勞與斷裂分析疲勞與斷裂分析是評估結(jié)構(gòu)在重復(fù)載荷作用下長期性能的關(guān)鍵。Strand7提供了疲勞壽命預(yù)測和斷裂力學(xué)分析工具，幫助工程師預(yù)測結(jié)構(gòu)的壽命和安全性。4.3.1示例：疲勞壽命預(yù)測假設(shè)我們有一個承受周期性載荷的結(jié)構(gòu)件，需要預(yù)測其疲勞壽命。以下是一個使用Strand7進行疲勞分析的示例：//定義材料的疲勞屬性

Material1

Type=Steel

Fatigue

S-NCurve="Steel_S-N_Curve.txt"

EnduranceLimit=200

EndFatigue

EndMaterial

//定義周期性載荷

LoadCase1

Type=Cyclic

Load1

Type=Force

Node=15

Direction=Y

Value=500

Frequency=100

EndLoad

EndLoadCase

//進行疲勞分析

Analysis

Type=Fatigue

LoadCases=1

EndAnalysis在這個示例中，我們定義了材料為鋼的結(jié)構(gòu)件，其疲勞屬性包括S-N曲線和耐久極限。接著，我們定義了一個周期性載荷，其中在節(jié)點15上施加了500N的Y方向力，頻率為100Hz。最后，我們執(zhí)行疲勞分析，以預(yù)測結(jié)構(gòu)件在該載荷下的疲勞壽命。4.4優(yōu)化設(shè)計優(yōu)化設(shè)計是Strand7的另一項強大功能，它可以幫助工程師在滿足設(shè)計約束的同時，找到結(jié)構(gòu)的最佳設(shè)計。Strand7支持多種優(yōu)化算法，包括拓撲優(yōu)化、形狀優(yōu)化和尺寸優(yōu)化。4.4.1示例：尺寸優(yōu)化假設(shè)我們有一個需要在重量和剛度之間進行權(quán)衡的結(jié)構(gòu)，以下是一個使用Strand7進行尺寸優(yōu)化的示例：//定義初始結(jié)構(gòu)尺寸

Element1

Type=Beam

Section="Rectangular"

Width=0.1

Height=0.05

EndElement

//定義優(yōu)化目標和約束

Optimization

Type=Size

Objective=MinimizeWeight

Constraint1

Type=Stiffness

Value=1000

EndConstraint

EndOptimization

//進行優(yōu)化分析

Analysis

Type=Optimization

LoadCases=1

EndAnalysis在這個示例中，我們定義了一個矩形截面的梁，其初始寬度和高度分別為0.1m和0.05m。然后，我們定義了一個尺寸優(yōu)化問題，目標是最小化結(jié)構(gòu)重量，同時保持剛度不低于1000。最后，我們執(zhí)行優(yōu)化分析，以找到滿足約束條件下的最優(yōu)結(jié)構(gòu)尺寸。以上示例展示了Strand7在復(fù)合材料結(jié)構(gòu)分析、熱結(jié)構(gòu)耦合分析、疲勞與斷裂分析以及優(yōu)化設(shè)計方面的應(yīng)用。通過這些高級功能，工程師可以更全面地評估和優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計，確保其在各種工況下的性能和安全性。5案例研究與實踐5.1橋梁結(jié)構(gòu)分析案例5.1.1橋梁結(jié)構(gòu)分析原理橋梁結(jié)構(gòu)分析是結(jié)構(gòu)力學(xué)中的一個重要應(yīng)用領(lǐng)域，主要涉及橋梁在各種荷載作用下的響應(yīng)分析，包括靜力分析、動力分析、穩(wěn)定性分析等。在Strand7中，橋梁結(jié)構(gòu)分析通常包括以下幾個步驟：建立模型：根據(jù)橋梁的幾何尺寸和材料屬性，創(chuàng)建三維模型。施加荷載：包括自重、車輛荷載、風(fēng)荷載、地震荷載等。分析計算：進行線性或非線性分析，考慮材料的彈塑性、幾何非線性等因素。結(jié)果評估：分析應(yīng)力、應(yīng)變、位移、內(nèi)力等，確保橋梁的安全性和穩(wěn)定性。5.1.2橋梁結(jié)構(gòu)分析示例假設(shè)我們有一個簡單的橋梁模型，使用Strand7進行靜力分析。以下是一個簡化版的Strand7輸入文件示例：#橋梁結(jié)構(gòu)分析示例

#創(chuàng)建節(jié)點

Node1000

Node20100

Node320100

Node42000

#創(chuàng)建梁單元

Beam112

Beam223

Beam334

#定義材料屬性

Material1Steel2000000.37850

#定義截面屬性

Section1Rect0.50.25

#定義單元屬性

Element1Beam111

Element2Beam121

Element3Beam131

#施加荷載

LoadCase1Static

Load12100000-1

Load23100000-1

#定義邊界條件

Support111111

Support241111

#進行分析

Analysis1Static在這個例子中，我們創(chuàng)建了一個由四個節(jié)點組成的橋梁模型，使用了三個梁單元來連接這些節(jié)點。定義了材料屬性為鋼，截面為矩形，然后施加了兩個靜力荷載在中間的節(jié)點上，最后定義了兩端節(jié)點的固定邊界條件，并進行了靜力分析。5.2高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計5.2.1高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計原理高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計需要考慮多種因素，包括結(jié)構(gòu)的承載能力、穩(wěn)定性、抗震性能等。Strand7提供了強大的工具來模擬高層建筑的結(jié)構(gòu)行為，包括混凝土、鋼結(jié)構(gòu)、組合結(jié)構(gòu)等。設(shè)計過程通常包括：結(jié)構(gòu)建模：根據(jù)建筑設(shè)計圖紙創(chuàng)建結(jié)構(gòu)模型。荷載分析：考慮自重、風(fēng)荷載、地震荷載等。結(jié)構(gòu)優(yōu)化：通過調(diào)整截面尺寸、材料選擇等，優(yōu)化結(jié)構(gòu)性能。安全評估：確保結(jié)構(gòu)滿足設(shè)計規(guī)范和安全標準。5.2.2高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計示例以下是一個使用Strand7進行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的簡化示例，主要關(guān)注混凝土框架結(jié)構(gòu)的靜力分析：#高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計示例

#創(chuàng)建節(jié)點

Node1000

Node20010

Node310010

Node41000

#創(chuàng)建梁單元和柱單元

Beam112

Beam223

Beam334

Beam441

Column121

Column231

#定義材料屬性

Material1Concrete300000.22400

#定義截面屬性

Section1Rect0.50.5

Section2Rect0.30.3

#定義單元屬性

Element1Beam111

Element2Beam121

Element3Beam131

Element4Beam141

Element5Column112

Element6Column122

#施加荷載

LoadCase1Static

Load111000000-1

Load231000000-1

#定義邊界條件

Support111111

Support241111

#進行分析

Analysis1Static在這個例子中，我們創(chuàng)建了一個簡單的四層混凝土框架結(jié)構(gòu)，定義了混凝土的材料屬性和梁柱的截面尺寸，然后施加了靜力荷載在頂部節(jié)點上，最后定義了底部節(jié)點的固定邊界條件，并進行了靜力分析。5.3航空航天結(jié)構(gòu)仿真5.3.1航空航天結(jié)構(gòu)仿真原理航空航天結(jié)構(gòu)仿真主要關(guān)注飛行器在各種環(huán)境條件下的結(jié)構(gòu)響應(yīng)，包括氣動載荷、溫度變化、振動等。Strand7提供了高級的分析工具，如非線性分析、熱分析、動力學(xué)分析等，來模擬這些復(fù)雜條件下的結(jié)構(gòu)行為。5.3.2航空航天結(jié)構(gòu)仿真示例考慮一個簡單的航空航天結(jié)構(gòu)仿真案例，使用Strand7進行熱分析，以評估溫度變化對結(jié)構(gòu)的影響：#航空航天結(jié)構(gòu)熱分析示例

#創(chuàng)建節(jié)點

Node1000

Node2010

Node311