水哥ANSYS|如何获取实体单元某截面的内力

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实体单元截面内力输出,本人在这里分为两类:

  • 第一类:支座截面内力输出
    这种是最为简单的内力输出了,想要获取支座的全部反力,我们只需输入FSUM这个命令,即可列表显示。如果在参数化过程中,需要提取支座反力,我们需要使用*Get命令。
    例如:获取支座X方向的反力
    *get,X-force,fsum,0,item,fx
    在这里我们也可以获取一个提示,如果我们想要获取部分支座反力,我们只需将这部分节点选取出来,然后使用上述相关命令就行了。

  • 第二类:非支座截面的内力输出
    这类截面内力需要用到ANSYS后处理中一种比较高级的操作了,也即是面操作,核心思想在于定义结果面,将该面所包含的节点结果映射到该面上,在采用相应的积分即可得到结构内力

案例

某悬臂梁,长2m,截面尺寸为300mmX500mm,混凝土等级为C30,端部固定,顶面受10KN/m的线荷载,试求端部截面和中间截面的剪力和弯矩。


水哥ANSYS|如何获取实体单元某截面的内力_第1张图片
  • 命令流1-建模求解

!!完整案例悬臂梁-实体单元提取截面内力*************************************************************
!===============================
finish
/clear
/filname,xuanbiliang_neili
!单位:N,mm
!单元,截面,材料===============================
/prep7
et,1,solid186
!
mp,ex,1,3e4 !混凝土
mp,prxy,1,0.2
mp,dens,1,2500e-12
!建模===============================
blc4,,,300,500,2000
wpoffs,,,1000
vsbw,all !形成中间截面
asel,s,loc,z,2000
da,all,all,0
asel,s,loc,y,500
SFA,all,1,PRES,10000/300
allsel,all
esize,50
vmesh,all
/solu
!为方便与理论解比较,此处不考虑自重
solve

  • 命令流2-建模求解

!获取端部反力===============================
/post1
allsel,all
fsum !列表显示全部支座反力
*get,F_MX,fsum,0,item,MX !获取支座反力
*get,F_FY,fsum,0,item,FY !获取支座反力

  • 命令流3-获取中间截面内力
  • 求解思路:定义结果面--将节点应力结果投影到面上--求结构内力FX、FY、FZ--求解面积距--求解弯矩。故获取中间截面内力的步骤如下:

!获取中间截面内力===============================
!step1:定义结果面--将节点应力结果投影到面上
/post1
wpcsys,-1
wpoffs,,,1000
sucr,suz,cplane !创建面suz
sumap,mysx,s,x !将节点应力结果投影到面上
sumap,mysy,s,y
sumap,mysz,s,z
sumap,mysxy,s,xy
sumap,mysyz,s,yz
sumap,mysxz,s,xz
!step2:求结构内力FX、FY、FZ---积分
sueval,xforce2,mysxz,intg
sueval,yforce2,mysyz,intg
sueval,zforce2,mysxz,intg
!step3:求解面积距
sueval,mya,da,sum !面积
sueval,myya,gcy,intg !对X轴面积矩
myya=myya/mya !重心离X轴的距离
sueval,myxa,gcx,intg !对Y轴的面积矩
myxa=myxa/mya !重心离Y轴的距离
sucalc,szgcy,mysz,mult,gcy
sueval,mx12,szgcy,intg !X方向弯矩
sucalc,szgcx,mysz,mult,gcx
sueval,my12,szgcx,intg !Y方向弯矩
!对坐标轴的弯矩换算到截面重心上
mx12=mx12-zforce2myya
my12=my12-zforce2
myxa
!step4:查看内力
*status,Yforce2
*status,MX12
!end===============================

结果

支座Y方向反力为20KN,MX弯矩为20KN.m
中间截面Y方向剪力为10KN,弯矩为5KN.m

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