midas有限元分析方法

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midas有限元分析方法

以Valence(^)为标准改善单元网格的方法(TopologicalImprov 将节点的Valence尽量设为4

以Valence(2)为标准改善单元网格的方法(TopologicalImprovemel ■将节点的Valence尽量设为4 》Valence大于4时,减少连接的单元,小于4时可增加单元

·表示单元偏离直角四边形的程度(AngularDeviation)。 ·不要超过45°,四边形单元的所有内角应在45~135”之间。

几何形状、刚度(材料/厚度)以及荷载有变化的位置、应力集中位置应细 分网格。 相邻单元的尺寸不要相差过大 2 要正确模拟模型的几何形状(曲率等)。 边界之间最好要不少于两个单元 1 分析后检查下列各项,误差较大的位置要细分 ·单元应力的连续性 比较相邻单元的应力值的差值 ·应力偏差(StressDeviation) 节点上的单元节点应力和节点平均应力的差值的较大值 当以上差值与其中的最大应力的比值较大时,需要将该位置重新细 分

当前网格重新细分后,在不同尺寸的单元之间做过渡单元时,将 单元细分为三个单元要比细分为两个单元要好一些,

■特征值分析(自振周期)时,因为复杂的板单元、实体块单元容易诱发局 部振动模态,所以使用等效的梁单元会效果更好一些。 》特征值分析时,越高的模态的误差越大 》特征值分析时,适当的网格划分应为相应模态每个周期长度内使用 10~20个节点

不同类型的单元连接时,要注意自由度的耦合 板单元 因为板单元没有绕单元坐标系z轴的旋转自由度(DrillingDOF),所以当梁与板的连 接如果诱发板单元绕单元z轴的旋转的话,连接位置在某个方向将成为铰接。 实体单元 因为实体单元没有旋转自由度,所以与板单元相连时有可能在某个方向成为铰。

刚性连接(RigidLink;KinematicCoupling)的功能是在不太重要的位置上 将结构连接起来(相对运动),并传递荷载。 使用刚性连接时,在连接位置在某一方向上位移不是连续的(相同),应 力分布也不是很圆滑 》从属节点本应该依靠外部荷载而产生位移,但因为被设置为从属于 主节点,所以不能产生与相邻节点的正常位移→位移不连续 》应力的不连续发生在距连接位置单位特性长度(一般为厚度或高度尺 寸)的局部范围内,该范围内的应力不可信 > 1 刚性连接应尽量使用于距重要位置2~3倍长度范围以外 在受扭(Torsion)位置最好不要使用刚性连接。因为刚性连接约束了截面 的翘曲(Warping),所以会夸大结构的抗扭刚度→<如>管型

在节点处作用集中荷载时,在节点处容易发生应力奇异(Stress Singularity)现象→平面弹性问题、节点支承 》集中荷载作用下的应力奇异性随网格密度的增加而增加直至∞。 1板单元/实体单元网格中的集中荷载的处理 》垂直于面的荷载:压力荷载 》板单元端部的竖向荷载 ·压力荷载中的边压力荷载 ·虚拟梁和梁单元荷载 》其他(如:平面内荷载) 可将相应节点刚性连接后, 在主节点处加集中荷载 拴端部的集中荷载 (使用刚性连接)

当不可避免地需要加集中荷载时,较理想的处理方法如下(实际使用起来 同样有难度) 》不使用相应位置的分析结果 →只使用St.Venant原理适用的范围的结果 →在周边建立较细的三角形单元网格,忽略相应位置的分析结果 》在非常小的范围内用均布荷载替代集中荷载

在集中荷载位置册掉非常小的单元,用均布荷载代替,

计算板单元的节点应力时,板顶应力与板底应力分别取平均值 2 相邻板单元的法线方向(z轴)不同时,绕节点平均法计算的节点平均 应力可能会计算有误

MIDAS/Civil中查看板单元应力结果时,在坐标系选项中选择整 系时,因为输出的是整体坐标系方向的应力,所以可防止因法线 的不同引起的错误。 (默认选项为整体坐标)

二维单元网格的类型 (1)

必须决定对复杂位置的处理方法后冉开始建模 检查可使用的扩展方法 1.首先检查能否使用StackMethod →在一个平面内画出所有截面(也可使用投影命令).然后生成二维单元 网格,然后扩展成为三维网格 2.选择各种扩展方法 →复制、旋转、投影(平面/实体)、滑行 3.沿一个方向扩展较难时,查看是否能向多个方向扩展 4.检查是否能组合使用各种扩展方法 5.变截面时,检查是否可先扩展为等截面,然后调整(投影)节点位置 检查分区域扩展的可能性,特别是分区域后使用方法3的可能性

将细部分析模型的各端部的中心位置建立一个主节点,然后将各端部分别设 置刚性连接,最后将整体模型分析中得到的位移值(6个位移分量)作为强制位 移加到各端部的主节点上。

细部分析模型的端部位置不在节点上时,可在主节点处建立一段梁单元, 元长度为从主节点到整体模型的节点位置。

田部分析模型的端部位置不在节点上时嘉州新城七期施工组织设计论文,可在主节点处建立一段梁单元, 元长度为从主节点到整体模型的节点位置。

接将细部分析模型插入到杆系模型中的

板单元(A)、(B)部分靠螺栓连接为一体。两个模型分别在螺栓位置建立 然后用刚性连接在相应螺栓节点位置将两个模型连接起来。将对应的螺 的一点设置为主节点,另一点设置为从属节点。

使用了U型加劲肋的敬开型桥梁 的横向支撑连接和横隔板细部分析模型

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