abaqus简支梁分析报告
Abaqus悬臂梁分析实施报告
Abaqus 课程报告___ 悬臂梁悬冃梁一、问题描述分析悬臂梁悬臂梁简图如下，它由钢材制成，400mm 长，具有40mm x 60mm 的横截面。
钢的弹性模量为200GPa，泊松比为0.3除了以上数据外，载荷位置，方向和大小也已标示在上图中；再无其它可利用的数据。
要求:分析完成后要求写出完整的分析报告，分析报告包括模型，分析，分析结果的述，对模型、分析和分析结果的讨论以及结论这样几个部分。
讨论中的问题论述要求有文献证据和直接证据，可能在报告的最后部分要附上参考文献。
讨论中要包括理论解，模型的误差，分析的误差，不同分析方案的比较（如果有不同的 分析方案的话）。
使用不同的单元，（如梁单元 B21、B31、B22和B32;实体 单元 C3D8、C3D8R 、C3D20、C3D20R 、C3D8I 、C3D8H 、C3D8RH 和C3D20RH ）和不同的单元划分等等对问题进行分析和比较。
：、模型建立与求解l. part针对该悬臂梁模型，拟定使用3D 实体梁单元。
挤压成型方式2. 材料属性材料为钢材，弹性模量200Gpa ，泊松比0.33. 截面属性截面类型定义为 solid ，homogeneoushame : BeamModeling□ 3D 2D Planar Axisymnnetrrc Type Opticus 0 Deformable i Discrete rigidINone available ■'") Anatytkal rigid Eulerian[cancei --- !4. 组装在本例中只有一个装配部件，组装时即可选择independent ，也可选择dependent 的方式。
5. 建立分析步在对模型施加荷载和边界条件之前或者定义模型的接触问题之前，必须定义分析步。
然后可以指定在哪一步施加荷载，在哪一步施加边界条件，哪一步去定相互关联。
ABAQUS的各种载荷要分别加载在不同的分析步中，比如像竖向载荷、偏转角度、水平载荷要分别建立三个载荷步。
abaqus 作业报告 工字梁
梁是靠两端面连接在立柱上，我在端面上限制 位移，允许有转动自由度。
网格划分和结果分析 划分网格去种子间距为 10（较大间隔可以节约计算时间），自动划分为四面体二
次单元求解
接下来提交工作，进行计算，下面是每个分析步的位移云图：
第一步： 第二步
第三步 第四步：
第五步：
载荷施加处位移曲线（取两个作用区域位移的平均值，）
由于横梁上有两个滑块沿梁移动，我们需要分析滑块在 不同位置时横梁的受力变形情况。所以在横梁上画了 5 对 20mmx20mm 的加载区域（途 中红色的那两个为一对），每隔 140mm 就有一对加载区。
创建材料和截面属性 长度单位用 mm，力的单位用 N，则质量单位为 t（吨），密度单位为 t/mm3，所
可以看出，梁上最大位移为 6.054e-4mm，而加载区域位移最大，仅为 2.1e-4mm，而测量装置是加在滑块上，所以影响测量的位移仅仅是家在区域的位移。 这个变形很小，对于我们设计课程要求的 5um 精度是可以忽略的。 分析变形如此小的原因主要是梁的尺寸太大了，接下来的优化设计中可以考虑减小梁 横截面的尺寸，以减小重量。
三坐标测量机横梁的有限元分析—“工”字梁篇
题目分析 本学期设计三坐标测量机中，横梁的变形，可以直接影响到测量机的进度。我们
希望比较一下不同横梁设立变形的情况，选出最好的横梁，对结构进行优化设计。按 照小组分工，我负责工字梁的计算。 几何建模
使用截面拉伸的方法建模，连长度为 680mm，刚开始我 在每个内直角处都设计了 R5 的圆角，并在此处进行分割，生 成优化网格，结果由于划分的太细，导致计算速度很慢，同 时计算结果与没与倒角时没有显著区别，于是以后的计算中 我都取消了圆角，这样可以加快运算速度，同时结果也不会 有明显错误。
abaqus 指定的梁截面方向与切线方向平行
abaqus 指定的梁截面方向与切线方向平行ABAQUS是一款高端的有限元软件，广泛应用于工程设计与分析中。
在使用ABAQUS进行梁结构分析时，有时需要指定梁截面方向与切线方向平行。
本文将详细介绍ABAQUS中指定梁截面方向与切线方向平行的原因、方法及其影响。
一、指定梁截面方向与切线方向平行的原因在进行梁结构分析时，需要指定梁截面的方向。
如果梁截面方向与切线方向不平行，那么在进行结构求解时会出现困难和错误。
因此，为了确保结构计算的正确性，必须确保梁截面方向与切线方向平行。
在ABAQUS中，指定梁截面方向与切线方向平行的原因可以从以下几个方面来看：1.结构分析的需要在进行结构分析时，需要将结构分为许多小单元，并对每个单元进行分析。
为了方便分析，需要将梁截面方向与切线方向平行，以便进行梁单元的正确建模和分析。
2.数学计算的限制在进行结构计算时，需要将结构分割为许多小单元，并建立数学模型。
对于不平行的梁截面和切线方向，数学模型的建立会更加复杂，从而增加错误发生的可能性。
3.几何约束的需要在进行结构计算时，需要对结构进行约束以保证结构的稳定性。
如果梁截面方向与切线方向不平行，那么需要进行更复杂的几何约束，以保证结构稳定性。
二、ABAQUS中指定梁截面方向与切线方向平行的方法在ABAQUS中，指定梁截面方向与切线方向平行的方法非常简单。
只需要在建模过程中，指定梁截面方向与切线方向平行即可。
具体而言，可以通过以下步骤实现：1.建立梁单元在ABAQUS中，首先需要建立梁单元。
梁单元是最基本的结构单元，它由两个节点组成，具有一定的长度、梁截面积和截面惯性矩等特点。
2.指定梁截面方向在建立梁单元后，需要指定梁截面方向。
可以通过以下方式指定：（1）选中梁单元，并打开梁单元属性对话框。
（2）在梁单元属性对话框中，选择“局部轴向向量”选项卡。
（3）在局部轴向向量选项卡中，选择“局部坐标系”选项，并指定梁截面方向。
3.指定切线方向在指定了梁截面方向后，还需要指定切线方向。
基于abaqus的钢梁特征值屈曲与失稳分析
目录：1. 绪论 (2)1.1背景 (2)1.2 钢梁稳定理论的发展状况 (2)2 . 稳定的概念 (3)3. 线性屈曲分析 (4)3.1 工程实例的简化 (4)3.2 有限元模型的建立 (4)3.2.1创建部件 (4)3.2.2创建材料和截面的属性 (6)3.2.3定义装配件 (7)3.2.4设置分析步 (7)3.2.5定义在载荷和边界条件 (8)3.2.6网格的划分 (9)3.2.7 提交分析作业 (9)3.2.8 模型数据的后处理 (10)3.2.9 数据分析总结 (12)4．结论 (12)基于abaqus的钢梁特征值屈曲与失稳分析摘要：钢结构的稳定性能是决定其承载力的一个特别重要的因素，稳定理论和设计方法需要完善。
近几十年以来，在研究发挥钢结构稳定性能的潜力和完善稳定计算的理论方面，国内外都取得了长足的进步。
例如完善钢结构的弹塑性稳定理论，研究有几何缺陷和残余应力的钢结构的实际受力性能和其极限荷载，用数值法来解决这类问题等都取得了不少研究成果。
在作理论分析的同时进行稳定性能的试验验证，以及将理论研究结果利用图表表示或深化为计算公式，从而将弹塑性稳定理论用于解决钢结构设计中的问题都取得了丰硕成果。
本文的主要内容是对现有失稳理论进行完善和发展及其总结，利用通用有限元abaqus软件，采用特征值的Lanczos方法及子空间迭代法对钢梁进行屈曲分析，文中总共给了10个特征向量，进而得出相应的模态分析变形图，最后把lanczos 方法及子空间迭代法进行了比较，提出一些新的问题。
关键词：有限元abaqus 失稳特征值屈曲分析1. 绪论1.1背景钢材具有强度高、质量轻、力学性能好的优点，是制造结构物的一种极好的建筑材料。
钢材与在建筑结构中应用广泛的钢筋混凝土结构相比，对于受力功能相同的构件，具有截面轮廓尺寸小、构件细长和板件薄柔的特点。
但是对于因受压、受弯和受剪等存在受压区域的构件和板件，如果技术上处理不当，可能使钢结构出现整体失稳或局部失稳。
ABAQUS实验报告
ABAQUS实验报告1.实验目的本次实验的主要目的是使用ABAQUS软件对一个具体的结构进行有限元分析，了解结构在受力情况下的变形情况，并通过分析结果评估结构的强度和稳定性。
2.实验对象本次实验选择了一个简单的悬臂梁结构作为分析对象，悬臂梁的尺寸为L=100mm，H=10mm，t=10mm，材料为钢材，杨氏模量为210GPa，泊松比为0.33.实验过程首先，使用ABAQUS软件建立了悬臂梁的有限元模型，包括结构的几何形状、材料性质和边界条件。
然后，施加一个向下的均布载荷在悬臂梁的自由端上，通过有限元分析得到了结构在受力后的应力分布、变形情况和位移等数据。
最终，对分析结果进行评估并提出改进建议。
4.实验结果通过ABAQUS软件进行有限元分析，得到了悬臂梁在受力后的应力分布、变形情况和位移等数据。
其中，悬臂梁在受力后的最大应力出现在悬臂梁的根部，并随着距离自由端的增加逐渐减小；结构的最大变形出现在梁的自由端，变形由中间向两侧逐渐减小；结构的最大位移也出现在梁的自由端。
5.结果分析通过对实验结果的分析，可以得出以下结论：(1)悬臂梁在受力后的应力、变形和位移分布符合结构力学的基本原理，最大应力、变形和位移出现在悬臂梁的根部和自由端。
(2)结构的受力情况对结构的强度和稳定性有重要影响，必须合理设计结构的几何形状和材料性质。
(3)通过有限元分析可以准确地预测结构在受力情况下的响应，为结构设计和优化提供了有效的工具和方法。
6.结论与建议根据实验结果的分析，可以得出以下结论和建议：(1)结构的几何形状、材料性质和受力情况对结构的强度和稳定性有重要影响，必须合理设计和选择结构的几何形状和材料性质。
(2)有限元分析是一种有效的工具，可以准确地预测结构在受力情况下的响应，为结构设计和优化提供了重要的参考。
(3)在进行结构设计和优化时，应该充分考虑结构的受力情况，避免结构出现应力集中和失稳现象。
综上所述，通过本次实验，我深刻认识到了结构在受力情况下的变形和破坏机制，对结构的强度和稳定性有了更深入的理解。
Abaqus模态分析试验报告
（一）创建部件1：模块：部件2：从菜单栏中选择部件→创建，弹出创建部件对话框名称：LIAN_FuJian模型空间：三维类型：可变形形状：实体类型：拉伸大约尺寸：2000，为部件最大尺寸的2倍：点击继续，进入草绘模式，为实体拉伸绘制截面草图。
3．4：点击创建圆工具，绘制2个同心圆。
大圆直径为1000，小圆直径为400。
的构造圆。
700绘制一个直径为工具，圆创建构造：点击：5．条构造线，一并添加固定约2创建构造6：点击工具，创建束。
．以构造圆与竖直构造线的交点为圆心，创建圆工具，点击7：的圆。
100绘制一个直径为点选刚才创建的圆为要阵列的实体，环形阵列工具，点击8：按下鼠标中键，弹出环形阵列对话框6 个数：360 总角度：点击确定阵列结果如下：：在绘图区按下鼠标中键，弹出编辑基本拉伸对话框9 类型：指定深度200深度：点击确定，第一个部件绘制完成．ZHOU。
轴：：创建第二个部件10-（二）装配1：模块：装配2：点击创建实例工具，弹出创建实例对话框创建实例：从部件部件：按住Ctrl选取LIAN_FuJian与ZHOU这2个部件实例类型：非独立（网格在部件上）点击确定，装配体如下点击完为要平移的实例，工具，选择ZHOU平移实例2：点击，回车；输入平移向0），成。
输入平移向量的起始点（00，，回车。
再点击确定，平移后的装配），，量的终点（00100 体如下/切割实体对话框。
/3：点击合并切割实例工具，弹出合并ASM 部件名：-几何运算：合并原始实体：禁用相交边界：删除．点击继续，选择待合并的实例，框选整个模型，点击完成。
ZHOU-1和LIAN_FuJian-1：在模型树下删除4．部件，故可以将ASM5：由于在接下来的分析中只需要用到ZHOU删除。
和LIAN_FuJian 模块：部件，删除。
和工具，选中点击部件管理器LIAN_FuJianZHOU（三）定义材料和截面属性1：模块：属性2：点击创建材料工具，弹出编辑材料对话框名称：Steel通用→密度：7.85e-9力学→弹性→弹性：弹性模量：2.1e5泊松比：0.3点击确定：单击创建截面工具，弹出创建截面对话框3．名称：Section-1类别：实体类型：均质，点击确点击继续，弹出编辑截面对话框。
弹性力学简支梁分析报告
........................................(12)
为了从式（9）得出所需的方程，需将该式右边的q（x）在x=0至x=l的区间展位和左边相同的级数，即 的级数。按照傅立叶级数的展开法则，我们有
参考文献
[1]徐芝纶，弹性力学第三版上册[M].北京高等教育出版社。
[2]范钦珊，材料力学第二版.高等教育出版社。
[3]方文波江世宏，线性代数及其应用，高等教育出版社。
令式中矩阵：、
向量：
向量：
b=[0,0, ,0]
由矩阵 ，求其特征值便可求出 、 、 、
将 带入 、 、 后，在将所得结果带入应力表达式（6）后，就可得到 、 、 。
三、采用材料力学方法求解应力分量
由平衡方程可求得简支梁两端的支反力 ， 。梁的惯性矩 ，中性轴以下的面积对中性轴的静矩为 ,然后通过截面法可以求得应力分量 、 、 。
因为简支梁所受的荷载函数不连续，故求解梁的应力分量时需分段讨论。
(1ห้องสมุดไป่ตู้当 时，
由力的平衡条件有 ，得：
由力矩的平衡条件有 ，得：
于是有：
(2)同理可求得，当 时，各处的应力分量为
所以通过上式即可以求得各点处的应力分量。
四、采用级数方法求解应力分量
为了用三角级数求解简便确定应力的值，首先我们取某一固定的点设l=10mm,h=1mm， , ,取坐标为x=4mm，y=0.2mm的固定点，代入相应的值通过matlab确定m的值，随着m的增大，叠加项逐渐增加，误差越来越小，当误差小于某一微小量时，我们此时可以认为叠加的项数满足工程的要求，下表为正应力、切应力随m值的变化情况表(m=1,2,3…24)
基于某ABAQUS地悬臂梁地弹塑性弯曲分析报告
基于ABAQUS的悬臂梁的弹塑性弯曲分析学院：航空宇航学院专业：工程力学指导教师：：学号：1. 问题描述考虑端点受集中力F 作用的矩形截面的悬臂梁，如图1所示，长度l=10m ，高度h=1m ，宽度b=1m 。
材料为理想弹塑性钢材（如图2），并遵守Mises 屈服准则，屈服强度为MPa Y 380=σ，弹性模量GPa E 200=，泊松比3.0=υ。
图1 受集中力作用的悬臂梁 图2 钢材的应力-应变行为首先通过理论分析理想弹塑性材料悬臂梁的弹塑性弯曲，得到悬臂梁的弹塑性弯曲变形的规律和塑性区形状，确定弹性极限载荷e F 和塑性极限载荷Y F ；其次利用ABAQUS 模拟了该悬臂梁受集中载荷作用的变形过程，得出弹性极限载荷e F 、塑性极限载荷Y F 、塑性区形状和载荷-位移曲线，与理论分析的结果进行对比，验证有限元分析的准确性。
2. 理论分析2.1梁的弹塑性纯弯曲对于矩形截面Euler-Bernoulli 梁，受弯矩M 作用，如图3所示，根据平截面假定，有图3 矩形截面梁受弯矩M 的作用y κε= （1）其中κ为弯曲后梁轴的曲率，规定梁的挠度w 以与y 同向为正，则在小变形情况有22-dx w d =κ （2）当弯矩M 由零逐渐增大时，起初整个截面都处于弹性状态，这是Hooke 定律给出()y E E y κεσ== （3） 再由平衡方程，可得到κEI M = （4） 其中，3121bh I =是截面的惯性矩。
将EI M /=κ带入（3）式，可知 I y /M =σ显然，最外层纤维的应力值最大。
当M 增大时，最外层纤维首先达到屈服，即Y h y bh M σσ==±=22/61/ （5）这时的弯矩是整个截面处于弹性状态所能承受的最大弯矩，即为弹性极限弯矩，它等于261bh M Y e σ= （6）对应的曲率可由式（4）求得Eh EI M Y e e /2/σκ== （7）当e M M >时，梁的外层纤维的应变继续增大，但应力值保持为Y σ不再增加，塑性区将逐渐向扩大。
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钢筋混凝土梁尺寸下图1所示，该梁为对称结构,两端简支，承受对
称的位移荷载，两位移荷载间距为1000mm，方向向下，大小为10mm。
简支梁上部配有两根直径为10mm的架立钢筋，下部配有两根直径为
18mm的受力纵筋,直径为10mm的箍筋满布整个简支梁。
混凝土的材料参数如下：C45,fck=26.9MPa，Ec=3.35×104MPa；C55，
fck=35。5MPa，Ec=3.55×104MPa；
架立钢筋和箍筋的材料参数如下：fyk=235MPa,fuk=315MPa,Es=200GPa;
纵筋的材料参数如下：fyk=275MPa,fuk=345MPa,Es=200GPa
图1
采用ABAQUS软件对上图1中的钢筋混凝土梁进行非线性分析,要求
采用abaqus standard求解器
要求出具分析报告，报告包含以下几个章节：模型说明(3分）、单元
类型及尺寸（2分）、材料模型(3分）、相互作用关系说明(2分）、边
界条件(2分)等有限元分析要素。
结果包括：
1、 应力云图,针对钢筋等提供Mises第一主应力。（7分）
2、 应变云图,混凝土提供LE应变。（7分）
3、 荷载—跨中挠度曲线。（7分)
4、 跨中主筋荷载—应变曲线。（7分）
注:各尺寸大小如下表1所示
提示：集中位移荷载可模拟加载装置(例如加载板宽100mm)以解决分
析收敛问题，加载板宽度需在报告中进行说明。
报告提交日期: 2017年11月13日。
表1 学生学号与分析参数对应表
学
号尾号 b mm h (mm） L (mm) 箍筋间距d （mm） 混凝土等
级
1 200 300 3000 100 C45
2 200 300 3000 125 C55
3 200 300 3000 150 C45
4 200 300 3000 200 C55
5 200 300 3200 100 C45
6 200 300 3200 125 C55
7 200 300 3200 150 C45
8 200 300 3200 200 C55
9 200 350 3400 100 C45
10 200 350 3400 125 C55
11 200 350 3400 150 C45
12 200 350 3400 200 C55
13 200 350 3600 100 C45
14 200 350 3600 125 C55
15 200 350 3600 150 C45
16 200 350 3600 200 C55
17 200 350 3800 100 C45
18 200 350 3800 125 C55
19 200 350 3800 150 C45
20 200 350 3800 200 C55
21 250 350 4000 100 C45
22 250 350 4000 125 C55
23 250 350 4000 150 C45
24 250 350 4000 200 C55
25 250 350 4200 100 C45
钢筋混凝土梁abaqus
分析报告
学 院：
姓 名：
学 号：
指导老师：
年 月 日
钢筋混凝土的分析参数分析参数如下:b=200mm，
h=300mm，L=3200mm,箍筋间距为100mm,混凝土采用C45
标号。
第一章 数值模型
模型说明
混凝土梁尺寸为200mm*300mm*3200mm，模型如图所示：
箍筋尺寸为140mm＊240mm,断面面积为78。5398mm2,采用三维
线模型，如图所示：
架立钢筋尺寸为3140mm,断面面积为78.5398mm2，纵筋尺寸为
3140mm，断面面积为254。469mm2，皆采用三维线模型。
加载板尺寸为100mm*200mm＊10mm，模型如图所示：
单元类型及尺寸
混凝土梁、加载板均采用实体均质单元类型，箍筋、纵筋、
架立钢筋采用桁架单元类型。
材料模型
考虑到位移荷载的影响，混凝土梁采用损伤塑性模型，具体
参数如下：
受压行为 拉伸行为
屈服应力 非弹性应变 屈服应力 非弹性应变
20。72 0 2。5351 0
29。6 0。00075015 2。51 3.23044E—05
17.7431 0。00273782 1.26587 0.000176673
10.6398 0.00458359 0.802219 0。000297743
7。38684 0.00631443 0。600343 0。000410999
5.60946 0。00800122 0。487385 0.0005216
4。50618 0。00966788 0.414624 0.000631002
3.75948 0.0113239 0。36347 0。000739759
3。22227 0。0129737 0.325314 0.000848128
2.81797 0.0146195 0。295619 0.000956244
0.0968983 0.0042863
箍筋、架立钢筋、纵筋、加载板均采用弹塑性模型.如箍筋的材料
模型如下:
相互作用关系
考虑到混凝土梁的非线性变形，分析在加载板上方1mm处设
定参考点,参考点与加载板表面采用耦合约束，如图所示：
加载板与混凝土梁采用绑定约束，如图所示:
在装配中将纵筋、箍筋、架立钢筋形成钢筋笼，通过内置区
域约束将其放置混凝土中形成整体，如图所示：
边界条件
梁左右端均在距端部100mm处设置支座,允许梁端处产生角
位移。根据资料，在梁上施加10mm的位移荷载,位移荷载按照表
格逐渐加载，如下表所示：
时间/频率 幅值
0 0
1 2
2 4
3 6
4 8
5 10
网格划分
混凝土梁和加载板的单元类型设置为C3D8R，纵筋、架立钢
筋和箍筋考虑到受力特性，单元类型设置为T3D2，网格划分如下
所示：
第二章 数值分析
针对钢筋等提供Mises第一主应力应力云
图
混凝土提供LE应变云图
X方向LE应变云图：
Y方向LE应变云图：
Z方向LE应变云图：
荷载-跨中挠度曲线
跨中主筋荷载-应变曲线