ANSYS菜鸟问梁加载后怎样查询应力、剪力、弯矩等数据

不知道你用的梁单元是什么，下面这个是BEAM3的求弯矩的命令

ETABLE,MI,SMISC,6 !单元I点弯矩

ETABLE,MJ,SMISC,12 !单元J点弯矩

PRETABLE,MI,MJ

PLLS,MI,MJ

若为别梁单元，则可在相应的单元说明里面找到弯矩对应的数据代号，用该代号把6和12换掉即可

在help文件里查询到beam189单元

有一个Table 1892 的表格

（BEAM 189 Item and Sequence Numbers）

里面有对应的I,J节点的轴力，剪力和弯矩

希望对你有用

1、启动 ANSYSa 开始 > 程序 > ANSYS > Configure ANSYS Products b 打开File Management窗口，在Working Directory输入或选择您的工作目录，如D:张三梁分析，在Job Name栏输入或选择您的工作文件名，如beamc 选择Run 以交互模式进入ANSYS，工作文件名为beam 选择工作目录，命名或选择工作文件名

2、创建基本模型 使用带有两个关键点的线模拟梁，梁的高度及横截面积将在单元的实常数中设置a Main Menu: Preprocessor > Modeling > Create > Keypoints > In Active CS b 输入关键点编号 c输入x,y,z坐标 0,0,0 d 选择 Apply e 输入关键点编号 f 输入x,y,z坐标6,0,0 g 选择 OK 此时图形显示窗口出现所输入的两个关键点1和2下面利用两点创建线 h Main Menu: Preprocessor > Modeling > Create > Lines > Lines > Straight Line 注意d出的拾取菜单，以及输入窗口中的 *** 作提示 i 用鼠标选取两个关键点1和2 j 在拾取菜单中选择OK

3、存储ANSYS数据库 Toolbar: SAVE_DB 工作目录中已保存了以工作名命名的数据库文件，可到工作目录中查查看！ ANSYS数据库是当用户在建模求解时ANSYS保存在内存中的数据 由于在ANSYS初始对话框中定义的工作文件名为beam，因此存储的数据库数据到了名为beamdb的数据库文件中 经常存储数据库文件是必要的 这样在进行了误 *** 作后，可以恢复上次存储的数据库文件 存储及恢复 *** 作，可以点取工具条，也可以选择菜单：Utility Menu：File

4、设定分析模块a Main Menu: Preferences b 选择 Structural c 选择 OK 使用“Preferences” 对话框选择分析模块，以便于对菜单进行过滤 如果不进行选择，所有的分析模块的菜单都将显示出来 例如这里选择了结构模块，那么所有热、电磁、流体的菜单将都被过滤掉，使菜单更简洁明了 创建好几何模型以后，就要准备单元类型、实常数、材料属性，然后划分网格

5、设定单元类型相应选项 对于任何分析，您必须单元类型库中选择一个或几个适合您的分析的单元类型（对应于梁的是梁单元，对应于二维实体的是2D实体单元，对应三维实体的是3D实体单元，不能选错） 单元类型决定了辅加的自由度（位移、转角、温度等）。许多单元还要设置一些单元的选项，诸如单元特性和假设，单元结果的打印输出选项等。对于本问题，只须选择 BEAM3 并默认单元选项即可a Main Menu: Preprocessor > Element Type > Add/Edit/Deleteb 选择 Add c 左边单元库列表中选择 Beamd 在右边单元列表中选择 2D elastic 3 (BEAM3)e 选择 OK 接受单元类型并关闭对话框f 选择 Close 关闭单元类型对话框

6、定义实常数 有些单元的几何特性，不能仅用其节点的位置充分表示出来，需要提供一些实常数来补充几何信息 典型的实常数有壳单元的厚度，梁单元的横截面积等 某些单元类型所需要的实常数，以实常数组的形式输入 本例中用一条线表示梁显然不足以完全描述梁的性质，需要实常数来补充 （此外对于d簧单元，d性系数需作为实常数输入） a Main Menu: Preprocessor > Real Constants b 选择 Add c 选择 OK 定义BEAM3的实常数 d 选择 Help 得到有关单元 BEAM3的帮助 e 查阅单元描述 f File > Exit 退出帮助系统 g 在AREA框中输入 0406 （横截面积） h 在IZZ框中输入 04(063)/12 （惯性矩） i 在HEIGHT框中输入 06 （梁的高度） j 选择 OK 定义实常数并关闭对话框 k 选择 Close 关闭实常数对话框

7、定义材料属性 材料属性是与几何模型无关的本构属性，例如杨氏模量、密度等 虽然材料属性并不与单元类型联系在一起，但由于计算单元矩阵时需要材料属性，ANSYS为了用户使用方便，还是对每种单元类型列出了相应的材料类型 根据不同的应用，材料属性可以是线性或非线性的 与单元类型及实常数类似，一个分析中可以定多种材料 每种材料设定一个材料编号（材料参考号） 对于本问题，只须定义一种材料，这种材料只须定义一个材料属性—杨氏模量 30e7 kPa＝30e4N/mm2 a Preprocessor > Material Props > Material Models b 选择右栏各向同性线d性材料：Strucrural > Liner > Elastic > Isotropicc 在EX框中输入3e7（d性模量） d 选择OK 定义材料属性并关闭对话框

8、保存ANSYS数据库文件 beamgeomdb 在划分网格以前，用一表示几何模型的文件名保存数据库文件。一旦需要返回重新划分网格时就很方便了，，因为此时需要恢复数据库文件。

9、对几何模型划分网格 必须将几何模型转化为有限元模型才能进行求解！ 必须为几何模型指定单元类型、材料类型、实常数类型a Main Menu: Preprocessor > Meshing > MeshTool b 选择Element Attributes下的Set按钮，在d出窗口选择所需的单元类型、材料类型、实常数类型，选择OK c 选Size Controls中Lines下的Set按钮，鼠标左键拾取代表梁的线，OK，在d出对话框NDIV栏输入12，OK！ 此步意味着要将此梁划分成12个单元，共有13个节点 一定要注意此时并未进行划分单元，只是想划12个而已 d 击Mesh按钮，鼠标左键拾取线，在拾取对话框中选择 OK 此时才真正的划分了单元，即将几何模型转化为了有限元模型 e (可选) 在MeshTool对话框中选择 Close

10、保存ANSYS数据库到文件 beammeshdb 这次用表示已经划分网格后的文件名存储数据库 a Utility Menu: File > Save as b 输入文件名： beammeshdb c 选择 OK 保存文件并退出对话框

11、施加载荷及约束 您现在要施加载荷及约束，默认为一个新的、静力的分析，因此您不必设定分析类型及分析选项 a Main Menu: Solution > Define Loads > Apply > Structural > Displacement > On Nodes b 拾取最左边的节点 c 在拾取菜单中选择 OK d 选择All DOFe 选择 OK （如果不输入任何值，位移约束默认为0） a~c为施加左端水平、竖直两向线位移约束与转动位移约束 f Main Menu: Solution > Define Loads > Apply > Structural > Force/Moment > On Nodes g 拾取最右边的节点 h 在选取对话框中选择OK i 选择 FY j 在VALUE框中输入-500 k 选择 OK f~k为施加右端竖向集中荷载

12、保存数据库文件到 beamloaddb a Utility Menu: File > Save as b 输入文件名 beamloaddb c 选择OK保存文件并关闭对话框

13、进行求解 您将对一端固支，另一端施加向下力的悬壁梁问题进行求解。由于这个问题规模很小，使用任何求解器都能很快得到结果，这里使用默认的波前求解器进行求解 a Main Menu: Solution > Solve > Current LS b 查看状态窗口中的信息, 然后选择状态窗口 File > Close c 选择 OK开始计算 d 当出现 “Solution is done!” 提示后，选择OK关闭此窗口

14、进入通用后处理读取分析结果 a Main Menu: General Postproc > Read Results > First Set 后处理用于通过图形或列表方式显示分析结果。通用后处理（POST1)用于观察指定载荷步的整个模型的结果本问题只有一个载荷步。

15、图形显示变形 a Main Menu: General Postproc > Plot Results > Deformed Shape b 在对话中选择 deformed and undeformed c 选择 OK

16、(可选) 列出反作用力 a Main Menu: General Postproc > List Results > Reaction Solu b 选择 OK 列出所有项目，并关闭对话框 可以列出所有的反作用力c 看完结果后，选择File > Close 关闭窗口

17、通过命令窗口输入命令定义数据表方式显示梁内力 在命令窗口定义数据表显示弯矩 etable , immoz , smisc , 6（回车） etable , jmmoz , smisc , 12（回车） ！定义单元弯矩数据表 plls , immoz , jmmoz（回车） ！显示弯矩（正负定义与结构力学相反） 在命令窗口定义数据表显示剪力etable , imfory , smisc , 2（回车）etable , jmfory , smisc , 8（回车） ！定义单元剪力数据表 plls , imfory , jmfory（回车） ！显示剪力

18、退出ANSYS a Toolbar: Quit b 选择Quit - No Save! c 选择 OK

一、前言

钢筋混凝土结构是目前工业与民用建筑中最主要的结构形式。由于钢筋混凝土是由两种性质不同的材料———混凝土和钢筋组合而成，它的性能明显地依赖于这两种材料的性能，特别是非线性阶段，对钢筋混凝土结构进行非线性分析就显得特别重要了。有限元方法作为一个强有力的数值分析工具，在钢筋混凝土结构的非线性分析中起着非常重要的作用。在钢筋混凝土结构有限元分析领域，对于混凝土结构分析应当考虑的因素包括混凝土的应力-应变特性曲线（非线性d性，d塑性等）的模型，混凝土的破坏面模型，裂缝的模拟，钢筋的模拟，钢筋的应力应变模型（如：双线性d性硬化塑性）及包括混凝土钢筋接触面的粘结滑移、拉伸硬化模型和裂缝接触面模型。要模拟钢筋混凝土结构的受力机理及破坏过程，关键要合理地选择单元类型和混凝土的破坏准则。本文主要是从这个角度，介绍单元选取、定义材料特性的方法。

二、用ANSYS 进行有限元计算

有限元法是目前工程技术领域中实用性最强、应用最为广泛的数值计算方法。它的基本思想是将问题的求解域划分为一系列单元，单元之间靠节点连接。单元内部点的待求物理量可由单元节点物理量通过选定的函数关系插值求得。由于单元形状简单，易于由平衡关系或能量关系建立节点量之间的方程式，然后由单元方程再形成总体代数方程组，加入边界条件后即可对方程组求解。

ANSYS 软件是集结构、热、流体、电磁、声学于一体的大型通用有限元分析软件,可广泛地应用于土木工程、交通、水利、铁道、石油化工、航空航天、机械制造、国防军工、电子、造船、生物医学、地矿、日用家电等一般工业及科学研究。AN鄄SYS 有限元分析软件具有以下优点：减少设计成本、缩短设计和分析的循环周期、增加产品和工程的可靠性。采用优化设计，降低材料的消耗和成本，在产品制造或工程施工前预先发现潜在的问题，可以进行模拟实验分析，进行机械事故分析，查找事故原因。

（一）选取单元类型

ANSYS软件本身带有大量的单元类型，如BEAM、LINK、SOLID、PIPE、PLANE、SHELL、COMBIN、MASS等结构方面的单元类型。三维8结点实体等参单元，SOLID65单元（如图1所示）通常用来模拟钢筋混凝土材料，实体单元每个节点都有3个自由度，该单元可以产生塑性变形，在三个方向上开裂及可以被压碎。

内部的钢筋的模拟有两种方法，一种是作为附加弥散钢筋分布在一个指定方向，即整体式。钢筋作为附加弥散钢筋加入到SOLID65单元中，是通过输入实常数，给定SOLID 65 单元在三维空间各个方向的钢筋材料编号、位置、角度和配筋率。这种方法主要用于有大量钢筋且钢筋分布较均匀的构件中，譬如剪力墙或楼板结构；另一种把混凝土和钢筋作为不同单元来处理即分离式，混凝土与构件各自被划分成足够小的单元，混凝土采用SOLID65D单元模拟，钢筋通常用LINK8单元模拟。LINK8单元有两个节点，每个节 点有3个自由度，见图2。利用空间杆单元LINK8建立钢筋模型和混凝土单元共用节点。这种方法建模比较方便，可以任意布置钢筋并可直观获得钢筋的内力。但是建模需要考虑共用节点的位置，且容易出现应力集中拉坏混凝土的问题。

梁单元允许钢筋产生剪应变，但是因为在ANSYS中这些单元只有线性变形，所以钢筋可能会没有塑性变形。弥散钢筋和LINK单元选项中已经包括了在模拟过程中当钢筋剪切刚度损失时的d塑性特性曲线。

（二）材料特性

混凝土材料是一种类似脆性的、受拉和受压性能不同的材料，抗拉强度约为抗压强度的8%～15%。图3为混凝土的单轴受压的应力-应变曲线。对于混凝土模型可以使Multilinear kinematic hardening plasticity 模型或者Drucker-Prager plas鄄ticity 模型等，用来定义混凝土的应力应变关系和用SOLID 65 特有的Concrete单元数据用于定义如单轴和多轴拉压强度等混凝土的强度准则。ANSYS 要求输入混凝土d性模量、单轴极限抗压强度、单轴极限抗拉强度、泊松比、张开裂缝间的剪切传递系数（一般认为在01～05）、闭合裂缝间的剪切传递系数（一般认为在07～09）。

对于钢筋，作为一种金属材料，其力学模型相对容易把握，一般采用双折线随动强化模型（BKIN）等给定一个应力应变关系（图4）的曲线，应用Von Mises屈服准则，即当钢筋屈服，进入塑性阶段。

混凝土和钢筋组合方法假设钢筋和混凝土之间位移完全协调，没有考虑钢筋和混凝土之间的滑移，而通过加入界面单元的方法，可以进一步提高分析的精度，同样利用空间杆单元LINK8建立钢筋模型。不同的是混凝土单元和钢筋单元之间利用d簧模型COMBIN单元来建立连接。不过，由于一般钢筋混凝土结构中钢筋和混凝土之间都有比较良好的锚固，一般不考虑混凝土与钢筋之间的粘结滑移。

（三）破坏准则

迄今为止，国内外学者提出的混凝土破坏准则不下数几十个，如Mohr-Coulomb理论、Von Mises平均剪应力理论（图5）、Tresca最大剪应力理论（图6）等古典强度理论，及Willam-Warnke五参数破坏准则（图7）等基于试验的混凝土破坏准则。各个准则的表达式和繁简程度各异，适用范围和计算精度差别大，因此，合理选择混凝土破坏准则尤为重要。

ANSYS提供了以混凝土三轴性能的基本模型（William-Warnke见图7）的用于模拟脆性材料的非线性特性曲线。单元包括受拉区裂缝的模拟和用来说明受压区混凝土的压碎概率的塑性算法。每个单元有8个积分点，在这些点处完成裂缝和压碎的检查。在没有达到混凝土受拉强度或者抗压强度之前，单元表现为线性。一旦单元主应力之一在积分点超过了混凝土抗拉强度或者抗压强度，单元裂缝或者压碎开始出现。 随着应力在局部的重分布，在垂直于相应主应力方向形成裂缝区或者压碎区。这样单元是非线性的，要求使用迭代求解器。在全部剪力传递和没有剪力传递裂缝截面之间剪力沿着裂缝传递的数量是变化的。压碎算法和塑性法则类似，一旦截面压碎 ，应力不变，沿着荷载进一步增加的方向应变增加。初始裂缝产生之后，相切于裂缝面的应力可能在积分点引起一条或者两条裂缝的发展。

三、算例

简支静定钢筋混凝土梁，截面尺寸为2286×5525cm，长36576cm，受拉区3根钢筋总面积为258cm2，混凝土d性模量为Ec＝3E4N/mm2，轴心抗压强度fc＝245MPa，抗力强度ft＝01fc＝245MPa，钢筋d性模量Es＝1914Gpa，梁破坏时应力不超过662N/mm2。

采用跨中施加集中荷载，直到破坏。模拟此梁采用钢筋离散的方法即采用SOLID65单元模拟混凝土，LINK8单元来模拟钢筋，把体分割，把SOLID65单元属性赋给体，把LINK8单元属性赋给其交线，见图8。然后进行网格划分，见图9。在跨中施加集中荷载，见图10。

用ANSYS有限元分析得到的荷载挠度曲线结果绘制在图11中，分析得到的破坏荷载约为260KN,位移为880972mm，试验得到的破坏荷载为2581KN，位移为75mm，说明与试验值吻合较好。得的破坏的非线性荷载挠度曲线比较好。梁第一条裂缝出现后，刚度有一定的退化。

更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作，提升中标率，您可以点击底部官网客服免费咨询：>

以上就是关于ANSYS菜鸟问梁加载后怎样查询应力、剪力、弯矩等数据全部的内容，包括:ANSYS菜鸟问梁加载后怎样查询应力、剪力、弯矩等数据、ANSYS抗震分析查看轴力、剪力和弯矩、ansys教程等相关内容解答，如果想了解更多相关内容，可以关注我们，你们的支持是我们更新的动力！