ANSYS施加移动荷载

ANSYS

在分析大跨桥梁以及车桥耦合振动时,往往涉及到移动荷载的施加,而移动荷载的施加对于GUI操作是一件困难的事,因此通常情况下,需要采用APDL命令流的方式来施加。

本次考虑一个梁长度l=40m,截面面积A=0.1m^2,截面惯性矩为I=0.0001/12m^4,梁高度h=0.1m,弹性模量取100E9,泊松比为0.2,密度2500kg/m^3,左右两端节点全部约束,而有一个大小为5000N的荷载以80km/h的速度在梁上从左到右移动,分析在移动荷载作用下梁的位移以及应力。移动荷载分析由于分析的梁比较简单,因此采用BEAM3单元建立,虽然BEAM3单元在ANSYS16.0中GUI操作已经不再能够选择,但是使用APDL的方式还是可以定义BEAM3单元。在建模之前需要详细计算一下移动速度以及划分的单元数目,因为集中荷载的施加只能施加在节点上,所以划分的段数越多计算的越详细。

为简化起见,模型划分为20个单元,每个单元的长度为2m,如下图所示:

有限元模型

有限元模型

模型建议采用直接建立的方式,也可以建立关键点1和21,之后填充关键点,并在每两个点之间画线,划分一个单元即可。

约束两端的所有自由度:

自由度约束

自由度约束

下面进入关键的荷载施加阶段:

首先进入瞬态分析,并准备施加重力荷载,重力荷载的施加比较简单,设置一个较短的时间步,在10E-6或者更小的时间步,直接施加上去,需要注意在施加重力荷载之前需要关闭时间积分效应,即使用TIMINT,OFF命令即可,这是因为不关闭时间积分效应则ANSYS将会计算由于重力的瞬间施加而引起的结构振动,这与实际情况不符合。

在求解第一步之后,按照如下命令流进行求解:

首先打开时间积分效应,之后采用*DO循环每一个节点,NN表示节点数目。在每一个节点中所要做的事分下面几步:

  1. 指定荷载步结束的时间,由荷载移动速度决定,DT表示经过一个单元所需要的时间,这里为2/(80/3.6)s;
  2. 删除之前设置的所有荷载,采用FDELE命令即可;
  3. 选择加载节点;
  4. 施加新荷载;
  5. 全选并求解。
务必在求解之前使用全选命令,否则ANSYS会由于过多的错误和警告而直接退出工作,不给任何提示。

求解完成之后进入POST26后处理,可以查看分析结果:

梁中点y方向位移随时间变化曲线

梁中点y方向位移随时间变化曲线

在获取梁中点的y方向速度曲线时,需要先对y方向的位移求导,使用DERIVE命令,可以对位移求导。

梁中点y方向速度随时间变化曲线

梁中点y方向速度随时间变化曲线

APDL代码以如下所示:

模型为测试模型,APDL代码不公开,如有需要请留言。

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54条评论

  1. 周夏   •  

    能把命令流发给我一下吗?谢谢

  2. 奂材   •  

    求命令流!谢谢

  3. 汪洋   •  

    求命令流

  4. 曾勇文   •  

    现有一地铁站-高架桥合建结构模型,研究高架桥在移动荷载下对下部地铁站的振动影响(包括动力反应+地铁内部振动噪声),不知道荷载怎么施加,求命令流!跪谢!

  5. Changhui Cui   •  

    博主,您好,我看了您ANSYS移动荷载这篇文章。我这里有个小例子也是ANSYS移动荷载的,有点小问题,想请您帮我看看什么问题。能不能给个联系方式,我把命令流发给你。

    • Changhui Cui   •  

      哦哦,找到你的邮箱啦。不知道能不能发给你看看。

      • 伊犁的秋天   •     Author

        看命令流就不了,目前软件开发较为复杂,最近特别忙。

  6. Jeff   •  

    可以看你apdl /post26
    對y軸的位移量如何畫的嗎?

      • Jeff   •  

        那需要每個時間點每個點的位移量所構成的響應圖該怎麼畫呢?
        就這個的case震型

        • 伊犁的秋天   •     Author

          這個還是建議導出來吧,在ANSYS裏面看圖只能是臨時看一下,圖像可以繪製多個,但是按照命令流的執行方式只能看到最後一個,還不如將數據導出來用Excel畫。

  7. asuz   •  

    楼主您好,求命令流啊,感激不尽

  8. asuz   •  

    邮箱*******@qq.com

  9. zhxlg   •  

    楼主你好 求命令流 非常感谢

  10. andy   •  

    求命令流

      • andy   •  

        博主,您好,向您請教,如果想要在移動荷載作用時,梁同時可振動而不被固定無法振動,博主的命令流執行後,梁中點y方向位移就只有位移沒有因荷載經過產生振動的位移,請問如何實現? 感激不盡

  11. yinzhaonian   •  

    博主,您好!
    我正在研究列车荷载对隧道的振动响应研究,求命令流啊!

  12. 陈浩   •  

    能把命令流发给我吗,谢谢

  13.   •  

    您好,我正在研究移动荷载下桥梁损伤检测,可以将命令流发给我么?谢谢!O(∩_∩)O~

  14. 周凤   •  

    博主您好,我最近正在研究移动载荷,能否把您的命令流发给我一下,感激不尽

  15. 白少春   •  

    博主,你好,我最近正做ansys移动轮轨荷载对轨道结构影响,看了您的博文,感觉受益匪浅,能否将您的命令流发给我,不胜感激,冒昧请求,万望海涵。

  16. zedly   •  

    感觉博主指导,请问能借您的命令流参考一下嘛?

  17. 曹锃   •  

    求命令流,能不能把命令流发我学习一下,谢谢!

  18. 仝同   •  

    谢谢博主,我也想要一份,我现在主要在研究这方面的东西,而且搞不明白。最后谢谢啦

  19. sui_swjtu   •  

    求命令流,能不能把命令流发我学习一下,谢谢!

  20. 简简单单   •  

    求命令流,谢谢博主!!!

  21. 王宛   •  

    您好,能发下命令流吗,谢谢博主

  22. 郑先生   •  

    你好!我现在在做移动荷载作用下动力响应,模拟的是移动力作用下的情况这个在midas下已经解决了,但是现在要继续研究移动质量作用下和移动质量弹簧作用下简支梁动力响应,midas解决不了,只能用ansys但是对ansys不熟悉,感觉实现很难可以把你的命令流给我看看吗,或者有这部分的资料给我分享下!谢谢

    • 伊犁的秋天   •     Author

      已经发送了,至于这个资料,可以看看有些matlab的书,上面会介绍这种动力学模拟。

  23. 王宛   •  

    没有受到呀,博主,麻烦您能再发一下吗。。。。

    • 王宛   •  

      收到了,非常谢谢您

  24. 林彧   •  

    求命令流,劳烦博主

  25. 连鑫   •  

    你好,我正在做移动荷载作用下巧练损伤,能不能给我发一下命令流?

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