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        LINK180—三維有限應變桿(或桁架)單元培訓
         
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        課程大綱
         

        LINK180單元說明:LINK180單元是有著廣泛工程應用的桿單元,它可以用來模擬桁架、纜索、連桿、彈簧等等。這種三維桿單元是桿軸方向的拉壓單元,每個節點具有三個自由度:沿節點坐標系X、Y、Z方向的平動。就像鉸接結構一樣,本單元不承受彎矩
        LINK180單元說明:

        LINK180單元是有著廣泛工程應用的桿單元,它可以用來模擬桁架、纜索、連桿、彈簧等等。這種三維桿單元是桿軸方向的拉壓單元,每個節點具有三個自由度:沿節點坐標系X、Y、Z方向的平動。就像鉸接結構一樣,本單元不承受彎矩。本單元具有塑性、蠕變、旋轉、大變形、大應變等功能。默認情況下,無論進行何種分析,當使用命令NLGEOM,ON時,LINK180單元的應力剛化效應開關打開。同時本單元還具有彈性、各向同性塑性硬化、動力塑性硬化、Hill(各向異性塑性)、Chaboche(非線性塑性硬化)以及蠕變等性能。其詳細的特性請參考《ANSYS. Inc. Theory Reference 》。僅受拉或僅受壓桿單元詳見LINK10。

        圖180.1 LINK180三維桿單元

         

        輸入數據

        圖180.1給出了本單元的幾何圖形、節點坐標及單元坐標系。該單元通過兩個節點、橫截面面積(AREA)、單位長度的質量(ADDMAS)及材料屬性來定義。單元的X軸是沿著節點I到節點J的單元長度方向。

        單元的荷載描述見Node and Element Loads(節點荷載和單元荷載)。溫度可以作為單元在節點處的體荷載來輸入。節點I處的溫度T(I)缺省為TUNIF,節點J處的溫度T(J)默認值為T(I)。

        LINK180單元允許通過改變截面積來實現軸向伸長功能。缺省時,單元的截面積改變然而體積保持不變,即使變形后亦如此,缺省值適合用于彈塑性分析。也可以通過設置KEYOPT(2)使截面積保持不變或剛性。

        KEYOPT(10)=1被用來從用戶子程序讀入初始應力。用戶子程序的詳細情況見ANSYS Guide to User Programmable Features。

        單元輸入摘要見下面的Input Summary(輸入摘要),單元輸入的一般性描述見Element Input(單元輸入)。

        LINK180輸入摘要

        單元名稱: LINK180

        節點: I,J

        自由度: UX, UY, UZ

        實常數: AREA,ADDMAS

        材料特性: EX(彈模), (PRXY or NUXY), ALPX(熱膨脹系數), DENS(密度) ,GXY, DAMP(對于阻尼域的矩陣乘數K)

        面載荷: 無

        體載荷: 溫度-- T(I),T(J)

        特殊特性: 塑性、粘彈性、粘塑性、蠕變、應力剛化(僅當NLGEOM,ON時)、大變形、大應變、初始應力輸入、單元生死。支持下列用TB 命令相關的數據表種類:BISO, MISO, NLISO, BKIN, MKIN, KINH, CHABOCHE, HILL, RATE, CREEP, PRONY, SHIFT, CAST, 及 USER.

        注意:材料類型的詳細情況見ANSYS .Inc. Theory Reference。

        KEYOPT(2)

        僅當NLGEOM,ON被激活時使用。

        0-- 執行不可壓縮性;軸向拉伸功能通過截面積依比例決定(缺省值)。

        1— 假定截面為剛性。

        KEYOPT(10)

        0— 無用戶子程序提供初始應力

        1– 通過用戶子程序USTRESS讀入初始應力

        輸出數據

        與單元有關的結果輸出有兩種形式:

        1、包括全部節點解的節點位移;

        2、附加的單元輸出,見表LINK180單元輸出信息表。

        幾個項目見下面的Stress Output(應力輸出示意圖)。其結果輸出的一般性描述見Solution Output(解答輸出)。查看單元結果可在POST1里經由PRESOL,ELEM路徑,詳見ANSYS Basic Analysis Guide(ANSYS基本分析指南)。

        圖180.2 LINK180應力輸出示意圖

         

        單元輸出定義表使用如下標記:

        在名稱列表中的冒號表示該項可以用分量名方法[ETABLE,ESOL]來處理;○列表示該項存在于Jobname.OUT文件;R列表示該項存在于結果文件。

        無論○或R列,Y表示該項總是可用的,數字表示表的一個注解(說明了使用該項的條件);而減號“-”表示該項不可用。

         
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          備.案.號:滬ICP備08026168號-1 .(2024年07月24日)....................
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