ANSYS15.0有限元分析：建模成果展示

本例建模非常复杂，但各部分之间又有一定的几何规律，因此不适用GUI操作，需要使用APDL进行。

建模思路：根据模型特点，这里取X=0，100区段的模型，然后通过两次镜像生成全部模型。而区段模型建立的难点在于悬索及主揽的确定。这里通过APDL编写函数完成其模型。

主揽弧度曲线为双曲线，给出其函数表达式：

Y=A*COSH（X/A）-A

其中：。

具体操作如下：

（1）生成区段模型

悬索上节点如图17-18所示，生成下端节点如图17-19所示。

图17-18 上端节点

图17-19 下端节点

设定当前单元类型为1号，材料类型1，截面取实常数R1，生成主揽模型如图17-20和图17-21所示。

设定单元类型为1号，实常数2，生成悬索，如图17-22所示。设置单元为2号，材料2号，截面1，生成桥面主梁，如图17-23所示。

图17-20 主揽

图17-21 主揽细部

图17-22 悬索细部

图17-23 桥面主梁细部(https://www.xing528.com)

（2）定义局部坐标

通过路径Utility Menu＞WorkPlane＞Local Coordinate Systems＞Create Local CS＞At Specified Loc，在当前模型的最右端，即X=100处定义局部坐标系。注意新的坐标系代号必须大于10。

通过路径Utility Menu＞WorkPlane＞Change Active CS to＞Specified Coord Sys，将局部坐标系设为当前坐标系。

通过路径Main Menu＞Preprocessor＞Modeling＞Reflect＞Nodes和Main Menu＞Preprocessor＞Modeling＞Reflect＞Elements＞Auto Numbered。以当前局部坐标系的YZ面为对称面，镜像生成另一区段模型。效果如图17-24所示。

再通过路径Utility Menu＞WorkPlane＞Change Active CS to＞Specified Coord Sys返回到全局笛卡儿坐标（CSYS=0），再将当前所有模型相对YZ面为对称面镜像生成另一半模型。效果如图17-25所示。

命令流如下：

命令如下：

图17-24 1/2模型

图17-25 整体模型

再设定当前材料及单元为索塔属性，生成索塔。

命令流如下：

得到索塔如图17-26所示，完成建模如图17-27所示。

图17-26 索塔

图17-27 全桥建模完成