各学科可以施加的体荷载如表5-5所示。
表5-5 不同学科的体荷载
对模型施加体荷载有以下几种方法。
●在主菜单中选择Preprocessor>Loads>Define Loads>Apply>load type>On Nodes命令。
●在通用菜单中选择List>Loads>Body>On Picked Elems命令。
●在主菜单中选择Solution>Define Loads>Apply>load type>On Keypoints命令。
●在通用菜单中选择List>Loads>Body>On Picked Lines命令。
●在主菜单中选择Solution>Define Loads>Apply>load type>On Volumes命令。
(1)为单元定义体荷载
ANSYS的BFE命令可以逐个对单元施加体荷载,然而,对应需要施加多个荷载值的单元,可以在一个单元的多个位置指定体积荷载。所使用的位置随单元类型的不同而异,默认位置也随单元类型的不同而异。
对于平面实体单元(PLANE)与空间实体单元(SOLID),体荷载的位置通常位于单元的角点,如图5-22所示。
图5-22 PLANE单元与SOLID单元的体荷载施加位置
对于壳(SHELL)单元,体荷载的位置通常位于顶面与底面的“伪节点”上,如图5-23所示。
图5-23 SHELL单元的体荷载施加位置
对于一维单元(BEAM、LINK、PIPE等),与SHELL单元类似,加载的位置通常位于所谓“伪节点”,如图5-24所示。(www.xing528.com)
图5-24 一维单元的体荷载施加位置
在所有情况下,如包含退化单元,必须在所有位置指定单元荷载,包括在重合节点(退化节点)处施加重复荷载值。另一个简单可用的方法是使用BF命令直接在节点处指定体荷载值。
(2)为关键点施定义荷载
BFK用于对关键点施加体荷载。如果在面或体的角点处的关键点处施加体荷载,对于待转换到面或体的内部节点的荷载,所有的荷载值必须相等。如果指定了不相等的荷载,这些荷载将仅仅被转换到与关键点连线的节点上,如图5-25所示。
图5-25 为关键点定义体荷载
(3)为线、面、体定义体荷载
BFL、BFA、BFV命令分别用于为模型中被选中的线、面、体定义体荷载。需要注意的一点区别是,施加在线上的体荷载会被转换到对应的有限元模型的节点上,施加在面、体上的体荷载将会被施加到对应的有限元模型的单元上。
(4)定义均布体积荷载
定义均布荷载可以在对模型所有的节点都产生作用。常用于形成均布温度场。即结构分析中的均布温度场、瞬态分析或非线性分析中的均布起始温度,均可以由此生成。可以有如下方法用于形成均布体荷载。
●在主菜单中选择Preprocessor>Loads>Define Loads>Apply>Structural or Thermal>Temperature>Uniform Temp命令。
●在主菜单中选择Preprocessor>Loads>Define Loads>Settings>Uniform Temp命令。
●在主菜单中选择Solution>Define Loads>Apply>Structural or Thermal>Temperature>Uniform Temp命令。
●在主菜单中选择Solution>Define Loads>Settings>Uniform Temp命令。
●使用BFUNIF命令。
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