ANSYS中SHELL181单元理解和参数详解(3)

2018-11-23 21:52

xo = Element x-axis if ESYS is not supplied. x = Element x-axis if ESYS is supplied. 该单元的输出定义用以下符号来表示:

在名称栏中,冒号表明该项可以通过组件命名法[ETABLE, ESOL]获得。栏目中的0表示该项存在输出文件Jobname.OUT中。栏目中的R则表明该项存在于结果文件中。

在0和R栏目中,Y表明该项目一直可用(可以输出)。栏目中的数字表明该项只有在一定条件下才可以输出,“-”则表明该项不可输出。 表181.2:SHELL181单元输出定义表

Name EL NODES MAT THICK VOLU: Definition 单元号和单元名称Element number and name 节点Nodes - I, J, K, L 材料编号Material number 平均厚度Average thickness 体积Volume O R - Y - Y - Y - Y - Y Name XC, YC, ZC PRES Definition 结果输出位置Location where results are reported O R - 4 压强: P1 at nodes I, J, K, L; P2 at I, J, K, L; P3 at J,I; - Y P4 at K,J; P5 at L,K; P6 at I,L TEMP T1, T2, T3, T4 在层1底部, T5, T6, T7, T8 在层1-2之间,同- Y 样的,对其他层也是如此,直到顶层NL(4*(NL+1) 最大) LOC TOP, MID, BOT, or 积分点位置 - 1 3 1 - 1 - 1 3 1 3 1 3 1 3 1 3 2 3 2 3 2 3 2 S:X, Y, Z, XY, YZ, XZ 应力Stresses S:INT S:EQV EPEL:X, Y, Z, XY EPEL:EQV EPTH:X, Y, Z, XY EPTH:EQV EPPL:X, Y, Z, XY EPPL:EQV EPCR:X, Y, Z, XY EPCR:EQV EPTO:X, Y, Z, XY EPTO:EQV 应力强度Stress intensity 等效应力Equivalent stress 弹性应变Elastic strains 等效弹性应变Equivalent elastic strains [7] 热应变Thermal strains 等效热应变Equivalent thermal strains [7] 平均塑性应变Average plastic strains 等效塑性应变Equivalent plastic strains [7] 平均蠕变应变Average creep strains 等效蠕变应变Equivalent creep strains [7] 机械应变总和Total mechanical strains (EPEL + EPPL + EPCR) Y - 等效机械应变总和Total equivalent mechanical strains (EPEL + Y - EPPL + EPCR) NL:EPEQ NL:CREQ 累积等效塑性应变Accumulated equivalent plastic strain 累积等效蠕变应变Accumulated equivalent creep strain - 2 - 2 Name NL:SRAT NL:PLWK NL:HPRES SEND:ELASTIC, PLASTIC, CREEP N11, N22, N12 M11, M22, M12 Q13, Q23 Definition 塑性弯曲Plastic yielding (1 = 自动弯曲, 0 =不弯曲) 塑性功Plastic work 流体静力学压强Hydrostatic pressure 应变能密度Strain energy densities O R - 2 - 2 - 2 - 2 板内力(每单元长度)In-plane forces (per unit length) - Y 板外力矩(每单元长度)Out-of-plane moments (per unit length) - 8 横向剪切力(每单元长度)Transverse shear forces (per unit - 8 length) ε11, ε22, ε12 k11, k22, k12 γ13, γ23 LOCI:X, Y, Z SVAR:1, 2, ... , N 薄膜应变Membrane strains 曲率Curvatures 横向剪切应变Transverse shear strains 积分点位置Integration point locations 状态变量State variables - Y - 8 - 8 - 5 - 6 1.对顶部,中间,底层面来讲,下列应力结果重复出现。

2.如果该单元含有优非线性材料的话,对顶面,中间面和底面来讲,将会有

非线性结果输出。

3.在单元坐标系中,应力,总和应变,塑性应变,弹性应变,蠕变应变和热应变都可以输出(通过厚度,在横截面的所有5个点上均可) 4. 对于*GET项目来讲,只有在质心才可以有输出。 5. 只有用OUTRES,LOCI时才可以有输出。

6.只有当子程序USERMAT和 TB,STATE应用时,才可以有输出。

7. 等效应变应用了有效泊松比:对弹性和热分析来说,泊松比由用户来设定(MP,PRXY);对于塑性和蠕变分析来讲,泊松比被设定为0.5。 8. 如果用到薄膜单元选项的话(KEYOPT(1) = 1),则没有输出。

表181.3:“SHELL181项目和序号” 用序号法列出了可通过ETABLE输出的项目。参见ANSYS Basic Analysis Guide 中的Creating an Element Table和本手册中的The Item and Sequence Number Table.下边列出了在表181.3:“SHELL181项目和序号”中应用到的符号。 名称Name

输出量如表181.2:“SHELL181单元输出定义” 所定义。

项目Item

为ETABLE预设定的项目标签

E

为单值或常数等单元数据设定的序号

I,J,K,L

在节点I,J,K,L处的序号

表181.3 SHELL181的输出项目和序号

输出量名称 Item N11 N22 N12 M11 M22 M12 Q13 Q23 ε11 ε22 ε12 SMISC SMISC SMISC SMISC SMISC SMISC SMISC SMISC SMISC SMISC SMISC 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ETABLE 和 ESOL 命令输出 E I - - - - - - - - - - - J - - - - - - - - - - - K - - - - - - - - - - - L - - - - - - - - - - - 输出量名称 Item k11 k22 k12 γ13 γ23 THICK P1 P2 P3 P4 P5 P6 SMISC SMISC SMISC SMISC SMISC SMISC SMISC SMISC SMISC SMISC SMISC SMISC ETABLE 和 ESOL 命令输出 E 12 13 14 15 16 17 - - - - - - 32 18 22 27 - - I - - - - - - 19 23 26 29 - - 28 31 - 30 33 J - - - - - - 20 24 - K - - - - - - 21 25 - - L - - - - - - SHELL181 Assumptions and Restrictions

? ? ? ? ? ? ?

不允许出现没有面的单元(当单元编号出错时,这种现象经常出现)。 0厚度单元或近似0厚度单元在任何地方都是不允许的(但是0厚度层是允许的)

在非线形分析中,如果在积分点处的定义的任何非0厚度消失的话,分析将会停止。(在一个小数字公差内) 我们建议不要用该单元的三角形式。

该单元在完全牛顿-拉普森公式下得出的结果最好。(NROPT,FULL,ON).对于由大转动和大载荷控制的非线性分析来说,我们建议您不要用PRED,ON. 如果应用了缩减积分(KEYOPT(3) = 0) ,当实用非平衡复合结构的话,SHELL181单元将会忽略旋转惯性效果。

如果应用了缩减积分(KEYOPT(3) = 0),所有的惯性效果都将被放在节点平面内,例如,一个非平衡复合结构和位移没有单元质量特性。

? ? ?

?

? ? ? ? ?

?

? ?

各层之间默认情况下是没有滑动的。该单元包括剪切偏差; 但是,板中部的在变形前默认的平均值在变形后仍然是直的。

如果用到复合载荷步,则层的数量在载荷步之间是不允许变动的。

在横截面定义的复合定义中允许超弹性材料模型和弹性塑料模型的实用。但是,结果的精确性主要由基础壳体假设理论来决定。在这种情况下,如果用同等地实体模型的话,壳体理论的适用性将相当容易理解。

壳体横截面的横向剪切刚度由一个能量等效过程来估算 (广义的横截面力 & 应变 vs.材料点应力和应变).如果相邻的层之间的材料刚度比率(杨氏模量)很高的话,该计算的精确性将严重被影响。 内部层剪切应力的计算以在各方向简化不定向、分离弯曲为基础。如果需要精确的内部层的剪切应力,则会用到壳体到实体的字模型建模。 最多支持250个层。

我们建议在多数的复杂分析中用KEYOPT(3) = 2 (对获得应力的渐变很必要).

如果层的材料是超弹性的,则层的方向角是没用的。

如果壳体横截面只有一个层,而且横截面积分点的数量为1,或者if KEYOPT(1) = 1,则该壳体没有任何弯曲刚度。这可能会导致求解困难,也更能引起收敛。

应力刚度一般都包含在几何性的非线性分析中(NLGEOM,ON). 当指定

SSTIF,ON时,几何意义上的线性分析将被忽略.通过PSTRES 命令,可以激活预应力效果。

贯穿厚度的应力,SZ,通常都是0。

当单元和preintegrated shell sections (SECTYPE,,GENS)有关时,就会施加附加的约束.想得到更多信息的话,请参见Considerations for Employing Preintegrated Shell Sections.


ANSYS中SHELL181单元理解和参数详解(3).doc 将本文的Word文档下载到电脑 下载失败或者文档不完整,请联系客服人员解决!

下一篇:三门峡市生物质能源林基地建设情况

相关阅读
本类排行
× 注册会员免费下载(下载后可以自由复制和排版)

马上注册会员

注:下载文档有可能“只有目录或者内容不全”等情况,请下载之前注意辨别,如果您已付费且无法下载或内容有问题,请联系我们协助你处理。
微信: QQ: