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Ansys中文帮助-单元详解-PIPE20
PIPE20单元说明管20单元是具有拉压、弯曲、何扭转性能的单轴单元。
单元的每个节点有6个自由度：沿节点坐标x,y,z方向的位移和绕节点坐标x,y,z轴转动。
单元具有塑性、蠕变、膨胀特性。
如果不需要使用这些特性，用弹性管单元管16就可。
可以选择打印单元坐标系中单元所受的力以及瞬态作用。
如需要关于此单元更详细的说明请参考ANSYS,Inc.TheoryReference的PIPE20。
图20.1管20单元几何特性管20单元的数据输入管20单元的形状、节点位置、坐标系见图20.1“管20几何特性”。
单元所需输入的数据包括两个节点、管外径、壁厚、optionalstressfactor和各项同性材料特性。
单元X轴的方向为节点I指向节点J的方向。
单元Y轴默认为与整体坐标系的X-Y平面平行。
图20.1“管20几何特性”标明了这些方向。
当单元与整体坐标系的Z轴平行时（或在Z轴方向倾斜度小于0.01%时），单元Y轴与整体坐标系的Y轴平行（如图所示）。
围绕管周的输入与输出，规定沿单元Y轴为0°，相应的沿单元Z轴为90°。
单元载荷可以由节点和单元载荷表示。
压力可由单元表面的面载荷来引入，如图20.1“管20单元几何特性”所示。
内压（PINT）与外压（POUT）的输入值符号需为正。
横向压力（PX，PY，PZ）可表示风载或拉力载荷（每个管单位长度），并在全局笛卡尔坐标系中定义了方向。
横向压力正向同坐标正向。
此单元不识别渐变压力，只支持恒压。
欲知详情见ANSYS,Inc.TheoryReference。
温度与fluences可以作为作用在单元节点处的单元体载荷来输入。
初始温度（节点I处TAVG）默认为TUNIF。
如果此后的所有温度都未指定，则默认使用初始温度。
如果节点I的温度都被指定，而节点J的未指定，则节点J的温度默认为与节点I的温度相同。
对于任何其他形式的温度输入，未指定的都默认为TUNIF。
对于fluence的规则也相同，除了用0来取代TUNIF。
ansys中文帮助
Beam3二维弹性单元特性Beam3单元是一种可承受拉、压、弯作用的单轴单元。
单元的每个节点有三个自由度，即沿x,y方向的线位移及绕Z轴的角位移。
本单元更详细的说明见《ANSYS, Inc. Theory Reference》，其它的二维梁单元还有塑性梁单元Beam23及非对称变截面梁Beam54。
假设与限制:梁单元必须位于X-Y平面内，长度及面积不可为0;对任何形状截面的梁等效高度必须先行决定，因为弯曲应力的计算为中性轴至最外边的距离为高度的一半；单元高度仅用于弯曲及热应力的计算；作用的温度梯度假定为沿长度方向线性通过等效高度；若不使用大变形时，转动惯量可为0。
BEAM3在软件各产品中的使用限制：当使用以下产品时，BEAM3单元的使用还要受到以下限制：ANSYS专业版：不能计算阻尼材料.体荷载不能为热流量.能考虑的特性仅限应力硬化及大挠度两项。
Beam4 单元描述Beam4是一种可用于承受拉、压、弯、扭的单轴受力单元。
这种单元在每个节点上有六个自由度：x、y、z三个方向的线位移和绕x,y,z三个轴的角位移。
可用于计算应力硬化及大变形的问题。
通过一个相容切线刚度矩阵的选项用来考虑大变形（有限旋转）的分析。
关于本单元更详细的介绍请参阅《ansys理论手册》,关于渐变的非对称弹性梁的问题应按beam44单元考虑，三维塑性梁应按beam24单元考虑。
（如果省略节点K或Θ角为0度，则单元的Y轴平行于整体坐标系下的X－Y平面）假设与限制:长度及面积不可为0，当不进行大变形分析时惯性矩可以为0;对任何形状截面的梁等效高度必须先行决定，因为弯曲应力的计算为中性轴至最外边的距离为高度的一半；单元高度仅用于弯曲及热应力的计算；作用的温度梯度假定为沿长度方向线性通过等效高度；当使用相容切线刚度矩阵（KEYOPT(2) = 1）时，一定要注意使用切合实际的（即，按比例的）单元实常数。
这是因为相容应力刚度矩阵是基于单元应力计算的，如果人为取过大或过小的截面特性，则计算的应力可能不正确，导致相应的应力刚度矩阵也不正确（相容应力刚度矩阵的某些分量或能变成无穷大）。
ansys-中文帮助手册（含目录-word版本）
ansys-中文帮助手册（含目录-word版本）目录第1 章开始使用ANSYS 11.1 完成典型的ANSYS 分析 1 1.2 建立模型 1第2 章加载232.1 载荷概述23 2.2 什么是载荷23 2.3 载荷步、子步和平衡迭代24 2.4 跟踪中时间的作用25 2.5 阶跃载荷与坡道载荷26 2.6 如何加载27 2.7 如何指定载荷步选项68 2.8 创建多载荷步文件77 2.9 定义接头固定处预拉伸78第3 章求解853.1 什么是求解84 3.2 选择求解器84 3.3 使用波前求解器85 3.4 使用稀疏阵直接解法求解器86 3.5 使用雅可比共轭梯度法求解器（JCG）86 3.6 使用不完全乔列斯基共轭梯度法求解器（ICCG）86 3.7 使用预条件共轭梯度法求解器（PCG）86 3.8 使用代数多栅求解器（AMG）87 3.9 使用分布式求解器(DDS)88 3.10 自动迭代（快速）求解器选项88 3.11 在某些类型结构分析使用特殊求解控制89 3.12 使用PGR 文件存储后处理数据92 3.13 获得解答96 3.14 求解多载荷步97 3.15 中断正在运行的作业100 3.16 重新启动一个分析100 3.17 实施部分求解步111 3.18 估计运行时间和文件大小1133.19 奇异解114第4 章后处理概述1164.1 什么是后处理116 4.2 结果文件117 4.3 后处理可用的数据类型117第5 章通用后处理器(POST1) 1185.1 概述118 5.2 将数据结果读入数据库118 5.3 在POST1 中观察结果127 5.4 在POST1 中使用PGR 文件152 5.5 POST1 的其他后处理内容160第6 章时间历程后处理器（POST26）1746.1 时间历程变量观察器174 6.2 进入时间历程处理器176 6.3 定义变量177 6.4 处理变量并进行计算179 6.5 数据的输入181 6.6 数据的输出183 6.7 变量的评价184 6.8 POST26 后处理器的其它功能187 第7 章选择和组件190 7.1 什么是选择190 7.2 选择实体190 7.3 为有意义的后处理选择194 7.4 将几何项目组集成部件与组件195 第8 章图形使用入门1988.1 概述198 8.2 交互式图形与“外部”图形198 8.3 标识图形设备名(UNIX 系统)198 8.4 指定图形显示设备的类型(WINDOWS 系统)2018.5 与系统相关的图形信息202 8.6 产生图形显示205 8.7 多重绘图技术207第9 章通用图形规范2109.1 概述210 9.2 用GUI 控制显示210 9.3 多个ANSYS 窗口，叠加显示210 9.4 改变观察角、缩放及平移211 9.5 控制各种文本和符号214 9.6 图形规范杂项217 9.7 3D 输入设备支持218第10 章增强型图形21910.1 图形显示的两种方法219 10.2P OWER G RAPHICS 的特性219 10.3何时用P OWER G RAPHICS219 10.4激活和关闭P OWER G RAPHICS220 10.5怎样使用P OWER G RAPHICS220 10.6希望从P OWER G RAPHICS 绘图中做什么220第11 章创建几何显示22311.1 用GUI 显示几何体223 11.2 创建实体模型实体的显示223 11.3 改变几何显示的说明224第12 章创建几何模型结果显示23312.1 利用GUI 来显示几何模型结果233 12.2 创建结果的几何显示233 12.3 改变POST1 结果显示规范235 12.4 Q-S LICE 技术238 12.5 等值面技术238 12.6 控制粒子流或带电粒子的轨迹显示239第13 章生成图形24013.1 使用GUI 生成及控制图240 13.2 图形显示动作240 13.3 改变图形显示指定241第14章注释24514.1 注释概述245 14.2 二维注释245 14.3 为ANSYS 模型生成注释246 14.4 三维注释246 14.5 三维查询注释247第15 章动画24815.1 动画概述248 15.2 在ANSYS 中生成动画显示248 15.3 使用基本的动画命令248 15.4 使用单步动画宏249 15.5 离线捕捉动画显示图形序列249 15.6 独立的动画程序250 15.7 WINDOWS 环境中的动画251第16 章外部图形25316.1 外部图形概述253 16.2 生成中性图形文件254 16.3 DISPLAY 程序观察及转换中性图形文件255 16.4 获得硬拷贝图形258 第17 章报告生成器25917.1 启动报告生成器259 17.2 抓取图象260 17.3 捕捉动画260 17.4 获得数据表格261 17.5 获取列表264 17.6 生成报告26417.7 报告生成器的默认设置267 第18 章 CMAP 程序26918.1 CMAP 概述269 18.2 作为独立程序启动CMAP269 18.3 在ANSYS 内部使用CMAP271 18.4 用户化彩色图271第19 章文件和文件管理27419.1 文件管理概述274 19.2 更改缺省文件名274 19.3 将输出送到屏幕、文件或屏幕及文件275 19.4 文本文件及二进制文件275 19.5 将自己的文件读入ANSYS 程序278 19.6 在ANSYS 程序中写自己的ANSYS 文件279 19.7 分配不同的文件名280 19.8 观察二进制文件内容（AXU2）280 19.9 在结果文件上的操作（AUX3）280 19.10 其它文件管理命令280第20 章内存管理与配置28220.1 内存管理282 20.2 基本概念282 20.3 怎样及何时进行内存管理283 20.4 配置文件286第1 章开始使用ANSYS1.1 完成典型的ANSYS 分析ANSYS 软件具有多种有限元分析的能力，包括从简单线性静态分析到复杂的非线性瞬态动力学分析。
Ansys中文帮助-单元详解-SOLID65
SOLID65单元性质SOLID65单元描述SOLID65单元用于含钢筋或不含钢筋的三维实体模型。
该实体模型可具有拉裂与压碎的性能。
在混凝土的应用方面，如用单元的实体性能来模拟混凝土，而用加筋性能来模拟钢筋的作用。
当然该单元也可用于其它方面，如加筋复合材料（如玻璃纤维）及地质材料（如岩石）。
该单元具有八个节点，每个节点有三个自由度，即x,y,z三个方向的线位移；还可对三个方向的含筋情况进行定义。
本单元与SOLID45单元（三维结构实体单元）的相似，只是增加了描述开裂与压碎的性能。
本单元最重要的方面在于其对材料非线性的处理。
其可模拟混凝土的开裂（三个正交方向）、压碎、塑性变形及徐变，还可模拟钢筋的拉伸、压缩、塑性变形及蠕变，但不能模拟钢筋的剪切性能。
有关SOLID65单元的更细节的描述请参见《ANSYS理论手册》。
SOLID65的几何模型图SOLID65输入数据关于单元几何图形、节点位置、单元坐标系请见上图。
单元性质为八节点各向同性材料，单元包括一种实体材料和三种钢筋材料，用命令MAT输入对混凝土材料的定义，而有关钢筋的细则需在实常数中定义，包括材料号、体积率、方向角(THETA, PHI)，钢筋的方向角可通过命令/Eshape以图示方式校验。
体积率是指钢筋的体积与整个单元体积的比，钢筋的方向通过单元坐标系中的两个角度（度制）来定义。
当钢筋的材料号为0或等于单元的材料号时则不考虑它的作用。
另外，有关混凝土的材料定义，如剪切传递系数，拉应力，压应力都应在数据表中给出，详细描述见表“SOLID65混凝土材料数据表”。
通常剪力传递系数为0～1.0，0表示平滑的裂缝（完全丧失剪力传递作用），1表示粗糙的裂缝（几乎没有失去剪力传递作用）。
这就有利于对裂缝开裂与闭合进行描述。
有关单元荷载的描述见“节点单元荷载”（ANSYS帮助中专有一节）。
压力作为面荷载作用在单元表面如“SOLID65的几何模型图”中带圈数字所示。
Ansys中文帮助-单元详解-PLANE55
单元详解——PLANE55单元性质：2维4节点热实体单元有效产品：MPME<><><>PR<><><>PPEDPLANE55单元说明PLANE55可以作为平面单元或轴对称环单元，用于2维热传导分析。
本单元有4个节点，每个节点只有一个自由度–温度。
本单元适用于2维，稳态或瞬态热分析。
本单元也可以考虑由常速流动的质量所输送的热流。
如果包含热单元的模型还要用于结构分析，应该用等价的结构单元(如PLANE42)替换本单元。
具有中间节点的类似单元是PLANE77。
能够承受非轴对称载荷的轴对称单元是PLANE75。
存在一个选项，使本单元可以用多孔渗流介质来模拟非线性稳态流动。
使用这一选项，热参数被解释为类似的流动参数。
关于本单元的更多细节见ANSYS 公司理论手册中的PLANE55。
图55.1PLANE55单元几何PLANE55输入数据在图55.1:"PLANE55单元几何"中给出了本单元的几何形状，节点位置和坐标系。
单元输入数据包括4个节点以及正交异性材料特性。
正交异性材料的方向与单元坐标系相同。
单元坐标系的方向在坐标系中说明。
对于稳态分析，忽略比热和密度。
未输入的材料特性其默认值在线性材料特性中说明。
单元载荷在"节点和单元载荷"中说明。
对流换热或热流密度(二者不能同时)以及热辐射可以作为单元边界上的面载荷输入，如图55.1:"PLANE55单元几何"中带圆圈数字所示。
生热率可以作为单元节点上的体载荷输入。
如果输入了节点I处的生热率HG(I),但未给出其它节点处的生热率，则默认等于HG(I)。
用KEYOPT(8)可以设置质量输送选项。
使用这一选项时，实常数中必须输入速度VX和VY(单元坐标系)。
此外，必须给出入口边界的温度以确保解的稳定。
有质量输送时，材料常数必须用比热(C)和密度(DENS)来代替焓(ENTH)。
ANSYS 中文帮助
压力3 压力4
Pseudo Node（ Node（假节点） 1 温度 LBFE 1 2 2 3 3 4 4
file://C:\Documents and Settings\Administrator\Local Settings\Temp\...
2009-7-21
Beam3单元特性
页码，5/64
BEAM3项目和序号 目和序号表(KEYOPT(9) = 1)
Output Quantity Name （变量名） SDIR 轴向直接应力 命令输入项 ETABLE 和 ESOL命令输 Item LS LS LS LEPEL LEPEL LEPEL LEPTH LEPTH LEPTH LEPTH NMISC NMISC SMISC SMISC SMISC SMISC SMISC SMISC SMISC SMISC SMISC TEMP 温度 LBFE E 10 I 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 1 2 6 19 21 23 25 27 ILI 4 5 6 4 5 6 4 5 6 3 4 7 8 12 J 7 8 9 7 8 9 7 8 9 5 6 13 14 18 20 22 24 26 28
Output Quantity Name （变量名） SDIR 轴向直接应力 命令输入项 ETABLE 和 ESOL命令输 Item LS LS LS LEPEL LEPEL LEPEL LEPTH LEPTH LEPTH LEPTH NMISC NMISC SMISC SMISC SMISC SMISC SMISC SMISC SMISC SMISC SMISC E 7 I 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 1 2 6 13 15 17 19 21 J 4 5 6 4 5 6 4 5 6 3 4 7 8 12 14 16 18 20 22
Ansys中文帮助-单元详解-SHELL41
单元详解——SHELL41SHELL41–膜壳MP ME ST PP ED杆件描述SHELL41是一个三维单元，平面内具有膜强度但平面外没有弯曲强度。
这是壳体结构特有的，因为其单元弯曲是次要的。
单元在每个节点有三个自由度：沿节点x,y,z轴向的移动。
单元具有变厚度，应变强度，大偏差和材料的选择。
见ANSYS理论参考第14.41节可获得关于该单元更多的细节。
另一种只有膜的单元可当作SHELL63考虑。
图1.膜壳结构SHELL41数据输入关于该单元几何学，节点布置，坐标系可见SHELL41。
单元定义为四个节点，四个厚度，材料方向角和正交各向异性材料性质。
正交各项异性材料方向符合单元坐标系。
单元坐标系的正向按Coordinate Systems所描述的。
单元X轴可旋转θ角。
单元具有可变厚度。
假设厚度沿单元表面平稳的变化，在四个节点输入厚度。
如果单元具有不变厚度，只需输入TK(I)节点的值。
如果厚度不是常数，所有的四个厚度都必须输入。
弹性基础强度(EFS)被定义为使基础产生单位偏转所需压力。
如果EFS小于或等于0，可不考虑弹性基础能力。
ADMSUA是每单位面积上的额外质量。
单元荷载的描述见Node and Element Loads。
压力将作为单元表面的面荷载输入，单元表面见SHELL41中的循环数字。
正压力作用在单元上。
边缘压力按单位长度上受力输入。
加压是把等量的单元荷载应用到节点上。
温度将作为作用在节点上的单元体荷载输入。
节点I的温度T(I)默认值为TUNIF。
如果别的温度均未说明，则默认值为T(I)。
对于别的输入模式，未定义的温度默认值为TUNIF。
使用KEYOPT(1)因为惟一的拉力选择。
这个非线性拉力选择像布一样作用，在这一点上，拉荷载可被支持，但压荷载将会引起单元缩短。
这种性质是LINK10版本的一种壳。
你不应在典型的织物材料中选择这种“布”，因为真的织物中含有抗弯刚度。
你可以在有效的膜型区域选择织物材料，在该区域皱缩可被近似，例如飞机结构的剪力壁板。
Ansys中文帮助-常用命令简介1
ansys常用命令的中文翻译1.A，P1，P2，…，P17，P18（以点定义面）2.AADD，NA1，NA2，…NA8，NA9（面相加）3.AATT，MAT，REAL，TYPE，ESYS，SECN（指定面的单元属性）【注】ESYS为坐标系统号、SECN为截面类型号。
4.*ABBR，Abbr，String（定义一个缩略词）5.ABBRES，Lab，Fname，Ext（从文件中读取缩略词）6.ABBSAVE，Lab，Fname，Ext（将当前定义的缩略词写入文件）7.ABS，IR，IA，--，--，Name，--，--，FACTA（取绝对值）【注】*************8.ACCAT，NA1，NA2（连接面）9.ACEL，ACEX，ACEY，ACEZ（定义结构的线性加速度）10.ACLEAR，NA1，NA2，NINC（清除面单元网格）11.ADAMS，NMODES，KSTRESS，KSHELL【注】*************12.ADAPT,NSOLN,STARGT,TTARGT,FACMN,FACMX,KYKPS,KYMAC【注】*************13.ADD，IR,IA,IB,IC,Name,--,--,FACTA,FACTB,FACTC（变量加运算）14.ADELE，NA1，NA2，NINC，KSWP（删除面）【注】KSWP=0删除面但保留面上关键点、1删除面及面上关键点。
15.ADRAG，NL1，NL2，…，NL6，NLP1，NLP2，…，NLP6（将既有线沿一定路径拖拉成面）16.AESIZE，ANUM，SIZE（指定面上划分单元大小）17.AFILLT，NA1，NA1，RAD（两面之间生成倒角面）18.AFSURF，SAREA，TLINE（在既有面单元上生成重叠的表面单元）19.*AFUN,Lab（指定参数表达式中角度单位）20.AGEN,ITIME,NA1,NA2,NINC,DX,DY,DZ,KINC,NOELEM,IMOVE（复制面）21.AGLUE，NA1，NA2，…，NA8，NA9（面间相互粘接）22.AINA，NA1，NA2，…，NA8，NA9（被选面的交集）23.AINP，NA1，NA2，…，NA8，NA9（面集两两相交）24.AINV，NA，NV（面体相交）25.AL，L1，L2，…，L9，L10（以线定义面）26.ALIST，NA1，NA2，NINC，Lab（列表显示面的信息）【注】Lab=HPT时，显示面上硬点信息，默认为空。
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mk:@MSITStore:D:\My%20Documents\专业知识\Ansys中文帮助_by%20V_wsch... 2006-10-20
beam4 单元描述
页码NELGEOM设为ON）时仅用于主切线刚度矩阵部分（应力硬化 关效应用于线性屈曲分析或用PSTRES激活（即设为ON）后的线性预应力分析中）
节点：I, J，K（K为方向节点，是可选的） 自由度：UX, UY, UZ, ROTX, ROTY, ROTZ 实常数：
AREA, IZZ, IYY, TKZ, TKY, THETA ISTRN, IXX, SHEARZ, SHEARY, SPIN, ADDMAS 这些实常数的含义见“BEAM4实常数表” 说明：剪切变形系数＝0，则在单元的Y方向没有剪切变形。 材料属性：EX, ALPX, DENS, GXY, DAMP 表面荷载： 压力-（括号内为压力正值作用方向）
KEYOPT（10）用于控制用SFBEAM指令输入荷载偏移量的输入方法： 0――以长度为单位，直接输入压力相对于I，J节点的偏移量
1――以偏移量与单元长度的比值为单位（0～1），用相对值形式输入偏移
BEAM4 实常数表
序号
名称
描述
1
AREA
横截面积
2
IZZ
惯性矩
3
IYY
惯性矩
4
TKZ
沿Z轴单元厚度
5
单元输出信息表
定义 单元号 单元节点- I, J 单元材料号 单元体积 输出结果坐标 积分点上的温度 T1, T2, T3, T4, T5, T6, T7, T8 压力P1 at nodes I, J; 偏移量1 at I, J; 压力P2 at I, J; 偏移量2 at I, J; 压力P3 at I, J; 偏移量3 at I, J; 压力P4 at I; 压力P5 at J 轴向正应力 梁内单元+Y面上的弯曲应力 梁内单元-Y面上的弯曲应力 梁内单元+Z面上的弯曲应力 梁内单元-Z面上的弯曲应力 最大应力(正应力+弯曲应力) 最小应力(正应力-弯曲应力) 端部轴向弹性应变 梁内单元+Y面上的弯曲弹性应变 梁内单元-Y面上的弯曲弹性应变 梁内单元+Z面上的弯曲弹性应变 梁内单元-Z面上的弯曲弹性应变 端点轴向热应变 梁内单元+Y面上的弯曲热应变 梁内单元-Y面上的弯曲热应变 梁内单元+Z面上的弯曲热应变 梁内单元-Z面上的弯曲热应变 单元初始轴向应变
2、 SHEARY与IYY有关连，如果SHWARY＝0则表示忽略单元Z方向的剪切变形。
BEAM4的输出数据:
单元的求解结果总体为以下两部分： z 节点位移含全部节点解； z 单元解，细则见“BEAM4单元输出数据一览表”
以下是对“BEAM4应力计算结果示意图”的一些说明： 如图，最大应力是指轴向应力与弯曲应力绝对值之和，最小应力是指轴向应力与弯曲应力绝对值之 差。有关求解输出的总体性介绍请见“Solution Output”，而有关结果内容察看的一些方法见“ANSYS
无论是第三还是第四列，“Y”表示可以输出，列中的具体数值则表示在满足特定条件时才输出，而 “－”则表示不输出。
名称 EL NODES MAT VOLU: XC, YC, ZC TEMP
PRES
SDIR SBYT SBYB SBZT SBZB SMAX SMIN EPELDIR EPELBYT EPELBYB EPELBZT EPELBZB EPTHDIR EPTHBYT EPTHBYB EPTHBZT EPTHBZB EPINAXL
KEYOPT(6)控制构件力及弯矩的输出 0――不输出
1――输出单元坐标系下的构件的力与弯矩。
KEYOPT(7)控制“回转阻尼矩阵” 0――不计回转阻尼矩阵
1――计算回转阻尼矩阵，且实常数SPIN必应大于0，IYY＝IZZ。
KEYOPT(9)控制单元节点间计算点的输出情况 N――输出计算点数（N＝0,1，3,5，7,9）
“BEAM4项目和序号表”中列出了在后处理中可通过ETABLE命令加参数及数字序号的方法定义可列 表 察 看 的 有 关 变 量 的 细 则。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 “BEAM4 项 目 和 序 号 表 （KEYOPT（9）＝0）”到“BEAM4项目和序号表（KEYOPT（9）＝9）”的一些使用说明：
关于单元的初始应变（ISTRN）通过Δ/L给定，这里的Δ是单元长度L（由节点I和J的坐标所决定）与
mk:@MSITStore:D:\My%20Documents\专业知识\Ansys中文帮助_by%20V_wsch... 2006-10-20
beam4 单元描述
页码，2/11
零应变时的长度之差。剪切变形常数（SHARZ和SHEARY）只有当考虑剪切变形时才设定，该值为零 时即表示忽略了剪切变形。
单元的X轴的方向是指从I节点到J节点。如果只给了两个节点参数，那单元Y轴的方向自动确定为平行 于系统坐标系下的X－Y平面。有关示例见上图。当单元坐标的X轴平行于整体坐标系下的Z轴（包括0.01% 的偏差在内），单元Y轴的方向是平行于总体坐标系下的Y轴。用户可以通过给定θ角或定义第三个节点的 方法来控制单元的方向。如果前面的两个参数同时给定时，则以给定第三点的控制为准。第三点一经给出 就意味着定义了一个由I，J，K三点定义的平面且该平面包含了单元坐标的X与Z轴。当本单元用于大变形 分析时，那么给定的第三节点（K）或旋转角（θ）仅用来确定单元的初始状态。（有关方向节点及单元划 分的详细信息参见《实体单元分网》及《ansys建模与分网指南》。）
Name 指在“BEAM4单元输出信息表”中的有关变量。
2――SOLCONTROL 被设为ON时,也不用于相容切线刚度矩阵，这在单元用于通过设定一个大的 实常数来仿真刚性体时是必要的。其实KEYOPT(2) = 2 与KEYOPT(2) = 0的意义是一样的, 有所区别的是 KEYOPT(2) = 0要受 SOLCONTROL为ON 或 OFF的控制, 而 KEYOPT(2) = 2 则不受 SOLCONTROL的控 制。
KEYOPT（2）用来控制在大变形分析时是否激活（用命令，[NLGEOM,ON]）相容切线刚度矩阵（也 就是，由主切线刚度矩阵加上相容应力矩阵所组成的矩阵）。打开这项设置则在几何非线性分析时将获得 快速收敛，例如在非线性屈曲分析时就可打开该项。但在分析刚性连结或耦合结点时不能激活该项。在刚 度急剧变化的结构分析中也不应打开该项。
KEYOPT（7）用来控制是否进行不对称回转阻尼矩阵的计算（常用于转子动态分析），所须转动频 率在实常数SPIN中输入（单位为：弧度/时间，正方向为单元X轴正向），且单元本身必须是对称的（如， IYY＝IZZ，SHEARY＝SHEARZ）。
“节点与单元荷载”一节对“单元荷载”有专门介绍。可以在本单元的表面施加面荷载，如上图中带 圈数字所示，其中箭头指向为面荷载作用正向。横向均布压力的单位为力每单位长度，端点作用的压力应 以集中力的形式输入。KEYOPT（10）用来控制线性变化的横向压力相对单元节点的偏移量。可在单元几 何图形的八个角上设定温度值，其被当作体荷载处理。第一个角上的温度T1的默认值为TUNIF，如其它角 的温度未给定时其默认值等于第一个角的温度，如给定了T1和T2则T3的默认值为T2，T4的默认值为T1； T5到T8的值默认与T1到T4的值相对应。
OR YY YY YY -Y Y3 YY
YY
11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11
mk:@MSITStore:D:\My%20Documents\专业知识\Ansys中文帮助_by%20V_wsch... 2006-10-20
beam4 单元描述
mk:@MSITStore:D:\My%20Documents\专业知识\Ansys中文帮助_by%20V_wsch... 2006-10-20
beam4 单元描述
Basic Analysis Guide”
BEAM4应力计算结果示意图
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以 下 “ 单 元 输 出 信 息 表 ” 中 第 一 列 给 出 了 各 输 出 项 的 名 称，用 命 令 ETABLE（POST1）及 ESOL （POST26）可定义这些变量用于查询。第三列表示某一变量值是否在输出文件中给出，第四列某一变量 值是否在结果文件中给出。
TKY
沿Y 轴单元厚度
6
THETA
绕X轴的转角
7
ISTRN
初始应变
8
IXX
扭转惯性矩
9
SHEARZ
剪切变形常数Z [1]
10 SHEARY
剪切变形常数Y [2]
11 SPIN
转动频率 (当KEYOPT(7) = 1时设定)
12 ADDMAS
附加质量/单位长度
1、 SHEARZ与IZZ有关联，如果SHWARZ＝0则表示忽略单元Y方向的剪切变形；
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MFOR(X, Y, 单元坐标系中X，Y，Z方向的力 Z) MMOM(X, Y, 单元坐标系中X，Y，Z方向的弯矩 Z) 说明： 1、每个单元的节点I，J及中间点（见KEYOPT（9））均列出该项结果； 2、如果KEYOPT(6) = 1； 3、仅在几何中心作*GET的一个项目可用。
2Y 2Y
beam4 单元描述
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Beam4 单元描述
Beam4是一种可用于承受拉、压、弯、扭的单轴受力单元。这种单元在每个节点上有六个自由度：x、 y、z三个方向的线位移和绕x,y,z三个轴的角位移。可用于计算应力硬化及大变形的问题。通过一个相容切 线刚度矩阵的选项用来考虑大变形（有限旋转）的分析。关于本单元更详细的介绍请参阅《ansys理论手 册》,关于渐变的非对称弹性梁的问题应按beam44单元考虑，三维塑性梁应按beam24单元考虑。