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LINK180—三维有限应变杆(或桁架)单元培训

 
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   上课时间和地点
上课地点:【上海】:同济大学(沪西)/新城金郡商务楼(11号线白银路站) 【深圳分部】:电影大厦(地铁一号线大剧院站)/深圳大学成教院 【北京分部】:北京中山/福鑫大楼 【南京分部】:金港大厦(和燕路) 【武汉分部】:佳源大厦(高新二路) 【成都分部】:领馆区1号(中和大道) 【沈阳分部】:沈阳理工大学/六宅臻品 【郑州分部】:郑州大学/锦华大厦 【石家庄分部】:河北科技大学/瑞景大厦 【广州分部】:广粮大厦 【西安分部】:协同大厦
近开课时间(周末班/连续班/晚班):2019年1月26日
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   质量保障

        1、培训过程中,如有部分内容理解不透或消化不好,可免费在以后培训班中重听;
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        3、培训合格学员可享受免费推荐就业机会。

课程大纲
 

LINK180单元说明:

LINK180单元是有着广泛工程应用的杆单元,它可以用来模拟桁架、缆索、连杆、弹簧等等。这种三维杆单元是杆轴方向的拉压单元,每个节点具有三个自由度:沿节点坐标系XYZ方向的平动。就像铰接结构一样,本单元不承受弯矩。本单元具有塑性、蠕变、旋转、大变形、大应变等功能。默认情况下,无论进行何种分析,当使用命令NLGEOM,ON时,LINK180单元的应力刚化效应开关打开。同时本单元还具有弹性、各向同性塑性硬化、动力塑性硬化、Hill(各向异性塑性)、Chaboche(非线性塑性硬化)以及蠕变等性能。其详细的特性请参考《ANSYS. Inc. Theory Reference 》。仅受拉或仅受压杆单元详见LINK10

 

180.1 LINK180三维杆单元

 

输入数据

180.1给出了本单元的几何图形、节点坐标及单元坐标系。该单元通过两个节点、横截面面积(AREA)、单位长度的质量(ADDMAS)及材料属性来定义。单元的X轴是沿着节点I到节点J的单元长度方向。

单元的荷载描述见Node and Element Loads(节点荷载和单元荷载)。温度可以作为单元在节点处的体荷载来输入。节点I处的温度T(I)缺省为TUNIF,节点J处的温度T(J)默认值为T(I)

LINK180单元允许通过改变截面积来实现轴向伸长功能。缺省时,单元的截面积改变然而体积保持不变,即使变形后亦如此,缺省值适合用于弹塑性分析。也可以通过设置KEYOPT(2)使截面积保持不变或刚性。

KEYOPT(10)1被用来从用户子程序读入初始应力。

单元输入摘要见下面的Input Summary(输入摘要),单元输入的一般性描述见Element Input(单元输入)。

 

LINK180输入摘要

 

单元名称: LINK180

节点: IJ

自由度: UX, UY, UZ

实常数: AREAADDMAS

材料特性: EX(弹模), (PRXY or NUXY), ALPX(热膨胀系数), DENS(密度) ,GXY, DAMP(对于阻尼域的矩阵乘数K

面载荷: 

体载荷: 温度-- T(I)T(J)

特殊特性: 塑性、粘弹性、粘塑性、蠕变、应力刚化(仅当NLGEOM,ON时)、大变形、大应变、初始应力输入、单元生死。支持下列用TB 命令相关的数据表种类:BISO, MISO, NLISO, BKIN, MKIN, KINH, CHABOCHE, HILL, RATE, CREEP, PRONY, SHIFT, CAST, 及 USER.

 

KEYOPT(2)

仅当NLGEOM,ON被激活时使用。

0-- 执行不可压缩性;轴向拉伸功能通过截面积依比例决定(缺省值)。

1— 假定截面为刚性。

 

KEYOPT(10)

0— 无用户子程序提供初始应力

1– 通过用户子程序USTRESS读入初始应力

 

输出数据

 

与单元有关的结果输出有两种形式:

1、包括全部节点解的节点位移;

2、附加的单元输出,见表LINK180单元输出信息表。

几个项目见下面的Stress Output(应力输出示意图)。其结果输出的一般性描述见Solution Output(解答输出)。

  

单元输出定义表使用如下标记:

 

在名称列表中的冒号表示该项可以用分量名方法[ETABLEESOL]来处理;○列表示该项存在于Jobname.OUT文件;R列表示该项存在于结果文件。

无论○或R列,Y表示该项总是可用的,数字表示表的一个注解(说明了使用该项的条件);而减号“-”表示该项不可用。

 

180.1 LINK180单元输出信息表

 

名称

定义

R

EL

单元号

Y

Y

NODES

单元节点号 (I and J)

Y

Y

MAT

单元材料号

Y

Y

VOLU:

单元体积

-

Y

XC, YCZC

输出结果的位置

Y

3

AREA

截面积

Y

Y

FORCE

单元坐标系中力的项

Y

Y

STRESS

轴向应力

Y

Y

EPEL

轴向弹性应变

Y

Y

TEMP

温度T(I), T(J)

Y

Y

EPTH

轴向热应变

Y

Y

EPPL

轴向塑性应变

1

1

PWRK

塑性功

1

1

EPCR

轴向蠕应变

2

2

CWRK

蠕变功

2

2

1、 只有单元定义了非线性材料时才会有的非线性结果。

2、 只有存在蠕变时才会有的非线性结果。

3、只有在质心作为*GET项时可用。

LINK180项目和序号表”中列出了可用序号方式通过ETABLE命令输出的内容列表。详细参见《ANSYS基本分析指南》中有关“The General Postprocessor (POST1)”和“The Item and Sequence Number Table”部分。下面是表格中的一些符号说明:

 

Name

“单元输出数据说明表”中定义的输出量值。

Item

命令ETABLE预先确定的项目标记

E

单元数据为常数或单一值时所对应的序号。

I,J

在节点IJ处数据的序号

 

180.2 LINK180用于ETABLEESOL命令的输出项和序列号

Name

Item

E

I

J

STRESS

LS

1

-

-

EPEL

LEPEL

1

-

-

EPTH

LEPTH

1

-

-

EPPL

LEPPL

1

-

-

EPCR

LEPCR

1

-

-

FORCE

SMISC

1

-

-

TEMP

LBFE

-

1

2

 

LINK180假定和限制

杆单元假定为一直杆,轴向荷载作用在末端,自杆的一端至另一段均为同一属性。杆长应大于零,即节点I和J不重合。面积也必须比零要大。假定温度沿杆长线性变化。

位移函数暗含着在杆上具有相同的应力。

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