ANSYS第3章 网格划分技术及技巧(完全版)(2)

⑶ Subtype = CSOLID：实心圆截面 输入数据：R, N, T

R - 半径。

N - 圆周方向划分的段数，缺省为 8。 T - 半径方向划分的段数，缺省为 2。

⑷ Subtype=CTUBE：圆管截面 输入数据：Ri, R0, N Ri - 管的内半径。 R0 - 管的外半径。

N - 沿圆周的栅格数，缺省为 8。

⑸ Subtype = CHAN：槽形截面 输入数据：W1, W2, W3, t1, t2, t3 W1,W2 - 翼缘宽度。 W3 - 全高。

t1,t2 - 翼缘厚度。 t3 - 腹板厚度

⑹ Subtype = I： 工字形截面 输入数据：W1,W2,W3,t1,t2,t3 W1,W2 - 翼缘宽度。 W3 - 全高。 t1,t2 - 翼缘厚度。 t3 - 腹板厚度

⑺ Subtype = Z： Z 形截面

输入数据：W1, W2, W3, t1, t2, t3 W1,W2 - 翼缘宽度。 W3 - 全高。 t1,t2 - 翼缘厚度。 t3 - 腹板厚度

⑻ Subtype = L： L 形截面 输入数据：W1, W2, t1, t2 W1,W2 - 腿长。 t1,t2 - 腿厚度。

⑼ Subtype = T：T 形截面 输入数据：W1,W2,t1,t2 W1 - 翼缘宽长。 W2 - 全高。

t1 - 翼缘厚度。 t2 - 腹板厚度。

⑽ Subtype = HATS： 帽形截面

输入数据：W1,W2,W3,W4,t1,t2,t3,t4,t5 W1,W2 - 帽沿宽度。 W3 - 帽顶宽度。 W4 - 全高。 t1,t2 - 帽沿厚度。 t3 - 帽顶厚度。

t4,t5 - 腹板厚度。

⑾ Subtype = HREC： 空心矩形截面或箱形截面 输入数据：W1,W2,t1,t2,t3,t4 W1 - 截面全宽。 W2 - 截面全高。 t1,t2,t3,t4 - 壁厚。

⑿ Subtype = ASEC：任意截面

输入数据：A, Iyy, Iyz, Izz, Iw, J, CGy, CGz, SHy, SHz A - 截面面积。 Iyy - 绕 y 轴惯性矩。 Iyz - 惯性积。 Izz - 绕 z 轴惯性矩。 Iw - 翘曲常数。 J - 扭转常数。 Cgy - 质心的 y 坐标。 CGz - 质心的 z 坐标。 SHy - 剪切中心的 y 坐标。 SHz - 剪切中心的 z 坐标。

⒀ Subtype = MESH： 自定义截面

当截面不是常用的 11 个截面时，可采用自定义截面。自定义截面具有很大的灵活性，可定义任意形状的截面，材料也可不同，因此对于梁截面该自定义截面可满足各种情况下的使用要求。

自定义截面要使用 SECWRITE 命令和 SECREAD 命令。 梁截面定义示例： finish $ /clear $ /prep7

sectype,1,beam,rect ! 定义矩形截面，ID=1 secdata,2,3

sectype,2,beam,quad ! 定义四边形截面，ID=2

secdata,-1,-1,1.2,-1.2,1.4,1.3,-1.1,1.2

sectype,3,beam,csolid ! 定义实心圆截面，ID=3 secdata,4

sectype,4,beam,ctube ! 定义圆管截面，ID=4 secdata,8,9

sectype,5,beam,chan ! 定义槽形截面，ID=5 secdata,80,90,160,10,12,8

sectype,6,beam,i ! 定义工字形截面，ID=6 secdata,80,60,150,10,8,12

sectype,7,beam,z ! 定义 Z 形截面，ID=7 secdata,70,80,120,10,10,8

sectype,8,beam,l ! 定义 L 形截面，ID=8 secdata,120,70,8.5,8.5

sectype,9,beam,t ! 定义 T 形截面，ID=9 secdata,120,140,10,12

sectype,10,beam,hats ! 定义帽形截面，ID=10 secdata,40,50,60,130,10,12,16,10,10

sectype,11,beam,hrec ! 定义箱形截面，ID=11 secdata,40,50,10,10,10,10

! 可采用 SECPLOT,ID（ID 输入相应的号）查看截面及数据。 3. 定义变截面梁几何数据（Type = TAPER）

命令：SECDATA, Sec_IDn, XLOC, YLOC, ZLOC

Sec_IDn - 已经定义的梁截面识别号，用于端点 1（I）和 2（J）截面 ID。 XLOC,YLOC,ZLOC - 整体坐标系中 Sec_IDn 的位置坐标。

变截面梁的定义首先需要定义两个梁截面，然后根据拟定义的变截面梁再定义各个梁截面 ID 所在的空间位置。两端的两个截面拓扑关系相同，即必须具有相同的 Subtype 类型、相同的栅格数和相同的材料号。

例如下面给出了工字形截面的变截面应用示例。

finish $ /clear $ /prep7 sectype,1,beam,I

secdata,160,120,200,10,10,8 ! 定义梁截面 ID=1 及其数据 sectype,2,beam,I

secdata,320,240,300,16,16,12 ! 定义梁截面 ID=2 及其数据

! 创建 3 个关键点和一条线

k,1 $ k,2,800,300 $ k,100,400,400 $ l,1,2

sectype,3,taper ! 定义变截面梁 Id=3

secdata,1,kx(1),ky(1),kz(1) ! 一个端点的截面采用 ID1,位置用坐标给出 secdata,2,kx(2),ky(2),kz(2) ! 另一端点的截面采用 ID2,位置用坐标给出 et,1,beam189 $ mp,ex,1,2.1e5 $ mp,prxy,1,0.3 ! 定义单元及材料属性

lesize,all,,,8 $ latt,1,,1,,100,,3 $ lmesh,all! 网分控制、为线赋单元属性、网分

/eshape,1 $ ep

lot ! 查看单元形

状

4. 定义截面偏移

当 Type=BEAM 时命令：

SECOFFSET, Location, OFFSETY, OFFSETZ, CG-Y, CG-Z, SH-Y, SH-Z Location - 偏移有 4 个选择位置，分别为： CENT：梁节点偏移到质心（缺省）。

SHRC：梁节点偏移到剪心。

ORIGIN：梁节点偏移到横截面原点。 USER：梁节点偏移到用户指定位置（相对横截面原点），由 OFFSETY,OFFSETZ 确定。

OFFSETY,OFFSETZ - 仅当 Location=USER 时，梁节点相对于横截面原点的偏移量。

CG-Y, CG-Z,SH-Y,SH-Z - 用于覆盖程序自动计算的质心和剪心位置。高级用户可用其创建复合材料的横截面模型。还可使用SECCONTROL 命令控制横截面剪切刚度。 当 Type=SHELL 时命令：

SECOFFSET, Location,OFFSET

Location - 偏移也有 4 个选择位置，分别为： TOP：壳节点偏移到顶面。 MID：壳节点偏移到中面。 BOT：壳节点偏移到底面。

USER：用户定义，偏移梁由 OFFSET 指定。

OFFSET - 仅当 Location=USER 时，相对于中面的偏移距离。

5. 梁截面特性列表

命令：SLIST, SFIRST, SLAST, SINC, Details, Type 6. 删除所定义的截面

命令：SDELETE, SFIRST, SLAST, SINC, KNOCLEAN

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