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課程大綱
 

PLANE2 單元說明PLANE2 是一個6節(jié)點三角形單元,與 8 節(jié)點的PLANE82單元兼容。本單元具有一個二次的位移函數(shù),可以較好地適應不規(guī)則的模型網(wǎng)格 (比如由不同的 CAD/CAM系統(tǒng)所產(chǎn)生的模型)。本單元有6個節(jié)點,每個節(jié)點有
PLANE2 單元說明

PLANE2 是一個6節(jié)點三角形單元,與 8 節(jié)點的PLANE82單元兼容。本單元具有一個二次的位移函數(shù),可以較好地適應不規(guī)則的模型網(wǎng)格 (比如由不同的 CAD/CAM系統(tǒng)所產(chǎn)生的模型)。

本單元有6個節(jié)點,每個節(jié)點有 2 個自由度,分別為 x 和 y 方向的平移,既可用作平面單元 (平面應力或平面應變),也可以用作軸對稱單元。本單元具有塑性、蠕變、輻射膨脹、CAE,有限元分析,應力剛度、大變形以及大應變的能力。關于本單元的更多細節(jié)見 ANSYS 公司理論手冊 中的 PLANE2。

 

圖 2.1 PLANE2 單元幾何

PLANE2 輸入數(shù)據(jù)

在圖 2.1: "PLANE2 單元幾何" 中給出了 PLANE2 單元的幾何形狀,節(jié)點位置和坐標系。

除了節(jié)點外。單元輸入數(shù)據(jù)還包括一個厚度 (僅當 KEYOPT(3) = 3 時) 以及正交異性材料特性。正交異性材料的方向與單元坐標系方向一致,單元坐標系的方向在 "坐標系" 中說明。

單元載荷在 "節(jié)點和單元載荷" 中說明。壓力可以作為單元邊界上的面載荷輸入,如 圖 2.1: "PLANE2 單元幾何" 中帶圓圈數(shù)字所示。正壓力指向單元內(nèi)部??梢暂斎霚囟群土髁孔鳛閱卧?jié)點處的體載荷。節(jié)點 I 處的溫度 T(I) 默認為 TUNIF。如果不給出其它節(jié)點處的溫度,則默認等于 T(I)。如果給出了所有角節(jié)點的溫度,CAE,有限元分析,各中間節(jié)點的溫度默認為其相鄰角節(jié)點溫度的平均值。對于任何其它的輸入方式,未給定的溫度默認為 TUNIF。對于流量的輸入與此類似,只是默認值用零代替了 TUNIF。

對平面問題,除了 KEYOPT(3) = 3 的情況外,本單元如有節(jié)點力,應輸入每單位厚度的力值;對軸對稱問題應輸入整個圓周 (360°) 的力值。

通過 ISTRESS 或 ISFILE 命令可以對本單元施加初始應力。進一步的信息見 "ANSYS 基本分析指南" 中的初始應力載荷。另外,將 KEYOPT(9) 設置為 1,可以通過用戶子程序 USTRESS 來讀取初始應力。關于用戶子程序的細節(jié)見 "ANSYS 用戶程序特性指南"。

在進行幾何非線性分析時,可以使用 SOLCONTROL,,,INCP 命令來包含壓力的影響。在線性特征值屈曲分析中自動包括壓力載荷剛度效應。如果需要非對稱的壓力載荷剛度效應矩陣,使用 NROPT,UNSYM 命令。

在 "PLANE2 輸入?yún)R總"中給出了本單元輸入數(shù)據(jù)的一個匯總。在"單元輸入"中給出了本單元輸入數(shù)據(jù)的一般說明。對于軸對稱問題,見 "軸對稱單元"。

PLANE2 輸入?yún)R總

節(jié)點:

I, J, K, L, M, N

自由度

UX, UY

實常數(shù)

如果 KEYOPT(3) = 0, 1, 或 2 - 無

如果 KEYOPT(3) = 3 - 輸入厚度 THK

材料特性

EX, EY, EZ, PRXY, PRYZ, PRXZ (或 NUXY, NUYZ, NUXZ),

ALPX, ALPY, ALPZ (或CTEX, CTEY, CTEZ或THSX, THSY, THSZ), DENS, GXY, DAMP

面載荷

壓力 -

邊 1 (J-I), 邊 2 (K-J), 邊 3 (L-K)

體載荷

溫度 -- T(I), T(J), T(K), T(L), T(M), T(N)

流量 -- FL(I), FL(J), FL(K), FL(L), FL(M), FL(N)

特定求解能力

塑性、蠕變、輻射膨脹、應力剛度、大變形、大應變、生死單元、自適應下降、初應力輸入

關鍵選項

KEYOPT(3) – 單元行為:

0 - 平面應力

1 - 軸對稱

2 - 平面應變 (Z 向應變 = 0.0)

3 - 帶有厚度輸入的平面應力

KEYOPT(5) - 額外應力輸出

0 - 輸出基本單元解

1 - 輸出積分點應力

2 - 輸出節(jié)點應力

KEYOPT(6) - 額外表面結(jié)果輸出

0 - 輸出基本單元解

3 - 同時輸出各積分點處的非線性結(jié)果

4 - 對有非零壓力的各邊輸出表面結(jié)果

KEYOPT(9) - 初應力子程序選項 (只有直接輸入 KEYOPT 命令才可用)

0 - 不使用用戶子程序提供初應力 (默認)

1 - 從用戶子程序 USTRESS 讀入初應力數(shù)據(jù) (如何寫用戶子程序見 ANSYS 用戶程序特性指南)

PLANE2 輸出數(shù)據(jù)

與單元有關的結(jié)果輸出有兩種形式:

·包括在整個節(jié)點解中的節(jié)點位移。

·附加的單元輸出,見表 2.1 "PLANE2 單元輸出定義"。

在圖 2.2 "PLANE2應力輸出" 中顯示了幾個輸出項。單元應力的方向平行于單元坐標系。對于單元中任意具有非零壓力的邊,可以輸出表面應力;表面應力定義為平行或垂直于邊界線,例如 IJ 邊的表面應力定義為平行和垂直 IJ 線,對于平面問題沿 Z 軸方向,對于軸對稱問題沿環(huán)向。

在 "結(jié)果輸出" 中給出了對于結(jié)果輸出的一般說明。查看的方法見"ANSYS 基本分析指南"。

 

圖 2.2 PLANE2 應力輸出

單元輸出定義表使用如下標記:

在名稱列中的冒號 (:) 表示該項可以用分量名方法[ETABLE, ESOL] 處理;O 列表示該項可用于 Jobname.OUT 文件;R 列表示該項可用于結(jié)果文件。無論 O列或 R 列,Y 表示該項總是可用的,數(shù)字表示表的一個注解,其中說明了使用該項的條件;而減號 "-" 表示該項不可用。

表 2.1 PLANE2 單元輸出定義

名稱

定 義

O

R

EL

單元號

Y

Y

NODES

單元角節(jié)點 (I, J 和 K)

Y

Y

MAT

單元材料號

Y

Y

THICK

單元平均厚度

Y

Y

VOLU:

單元體積

Y

Y

XC,YC

結(jié)果輸出點位置

Y

3

PRES

壓力,P1 在節(jié)點 J,I;P2 在 K,J;P3 在 L,K

Y

Y

TEMP

溫度 T(I),T(J),T(K),T(L),T(M),T(N)

Y

Y

FLUEN

流量 FL(I),FL(J),FL(K),FL(L),FL(M),FL(N)

Y

Y

S: X,Y,Z,XY

應力 (對平面應力單元 SZ = 0.0)

Y

Y

S: 1,2,3

主應力

Y

-

S: INT

應力強度

Y

-

S: EQV

當量應力

Y

Y

EPEL: X,Y,Z,XY

單元的彈性應變

Y

Y

EPEL: 1,2,3

單元的彈性主應變

Y

-

EPEL: EQV

單元的當量彈性應變 [4]

-

Y

EPTH: X,Y,Z,XY

單元的平均熱應變

Y

Y

EPTH: EQV

單元的當量熱應變 [4]

-

Y

EPPL: X,Y,Z,XY

單元的塑性應變

2

2

EPPL: EQV

單元的當量塑性應變 [4]

-

2

EPCR: X,Y,Z,XY

單元的蠕變應變

2

2

EPCR: EQV

單元的當量蠕變應變 [4]

-

2

EPSW

單元的輻射膨脹應變

2

2

NL: EPEQ

節(jié)點的當量塑性應變

2

2

NL: SRAT

節(jié)點的真實應力與屈服面應力之比

2

2

NL: SEPL

節(jié)點在應力-應變曲線上的當量應力

2

2

NL: HPRES

節(jié)點靜水壓力

-

2

FACE

側(cè)邊標號

1

1

EPEL(PAR,PER,Z)

側(cè)邊彈性應變(平行, 垂直, Z 向或環(huán)向)

1

1

TEMP

側(cè)邊平均溫度

1

1

S(PAR,PER,Z)

側(cè)邊應力(平行, 垂直, Z 向或環(huán)向)

1

1

SINT

側(cè)邊應力強度

1

1

SEQV

側(cè)邊當量應力

1

1

LOCI: X,Y,Z

積分點位置

-

Y

注解:

1 表面解輸出 (如果 KEYOPT(6) = 4 且對于非零壓力邊界)。

2 非線性結(jié)果, 只有在單元為非線性材料特性時才輸出。

3 僅用作 *GET 命令的輸出項,給出單元中心處結(jié)果。

4 當量應變使用有效泊松比:對于彈性和熱問題,該值由用戶給出 (MP,PRXY 命令);對于塑性和蠕變問題,該值設為 0.5。

表 2.2 PLANE2 其它單元輸出

說明

輸出項名稱

O

R

積分點非線性結(jié)果

E
積分點應力

LOCATION, TEMP, SINT, SEQV, EPEL, S

節(jié)點應力

LOCATION, TEMP, S, SINT, SEQV

注解

1當單元材料為非線性且 KEYOPT(6) = 3 時在各積分點處輸出;

2當 KEYOPT(5) = 1時在各積分點處輸出;

3當 KEYOPT(5) = 2時在各角點處輸出;

表 2.3: "PLANE2 輸出項和序列號" 列出了可以通過 ETABLE 命令,采用序列號方法輸出的內(nèi)容列表。更多信息見"ANSYS 基本分析指南" 中關于一般后處理 (POST1) 部分和本手冊中關于"輸出項和序列號表"部分。在表 2.3: "PLANE2 輸出項和序列號" 中使用以下標記:

NAME

與表 2.1: "PLANE2 單元輸出定義" 中相同定義的輸出量;

ITEM

用于 ETABLE 命令的預先定義的輸出項;

E

對于單值或常數(shù)型單元數(shù)據(jù)的序列號;

I,J,K,L,M,N

節(jié)點I,J,K,L,M,N 處數(shù)據(jù)的序列號;

表 2.3 PLANE2輸出項和序列號

輸出量

名稱

ETABLE 和 ESOL 命令輸入

Item

E

I

J

K

L

M

N

P1

SMISC

P2

SMISC

P3

SMISC

使用 ETABLE 命令的表面解的輸出項和序列號見本手冊中的 表面解。

PLANE2 假設和限制

·單元的面積必須大于零。

·對軸對稱分析,PLANE2單元必須位于總體坐標的X-Y 平面中,Y 軸必須是對稱軸,如 圖 2.1 "PLANE2 單元幾何" 所示;軸對稱結(jié)構建模必須滿足 X≥0 。

·刪除一條邊上的中間節(jié)點,則意味著沿該邊的位移變化為線性的,而不再是拋物線的。關于使用有中間節(jié)點的單元的更多信息參見 "ANSYS 建模和分網(wǎng)指南"中的"二次單元 (中間節(jié)點)"。

·只有在滿足單元解部分所說明的條件時,表面應力輸出才是有效的。

PLANE2 產(chǎn)品限制

對于以下產(chǎn)品,本單元在上述一般假設和限制的基礎上再增加一定的限制:

ANSYS Professional:

·材料的阻尼 (DAMP) 特性不能用;

·流體體載荷不能用;

·特定功能中只有應力剛度可以使用;

·KEYOPT(6) = 3 不能用。

曙海教育實驗設備
android開發(fā)板
linux_android開發(fā)板
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曙海培訓實驗設備
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本課程部分實驗室實景
曙海實驗室
實驗室
曙海培訓優(yōu)勢
 
  合作伙伴與授權機構



Altera全球合作培訓機構



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微軟全球嵌入式培訓合作伙伴


英國ARM公司授權培訓中心


ARM工具關鍵合作單位
  我們培訓過的企業(yè)客戶評價:
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中國科微系統(tǒng)與信息技術研究所 FPGA高級培訓
重慶網(wǎng)視只能流技術開發(fā) 達芬奇培訓
無錫力芯微電子股份 IC電磁兼容
河北科研究所 FPGA培訓
上海微小衛(wèi)星工程中心 DSP培訓
廣州航天航空 POWERPC培訓
桂林航天工 DSP培訓
江蘇五維電子科技 達芬奇培訓
無錫步進電機自動控制技術 DSP培訓
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河南平高 電氣 DSP培訓
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蘇州浩克系統(tǒng)科技 FPGA培訓
上海申達自動防范系統(tǒng) FPGA培訓
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上海貝爾--3G手機ANDROID系統(tǒng)和應用技術開發(fā)培訓
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上海水務建設工程有限公司--Alter/Xilinx FPGA應用開發(fā)技術培訓
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中國計量--3G手機ANDROID應用和系統(tǒng)開發(fā)技術培訓
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芬尼克茲節(jié)能設備--FPGA高級技術開發(fā)培訓
川奇光電--3G手機ANDROID系統(tǒng)和應用技術開發(fā)培訓
東華大學--Dsp6000系統(tǒng)開發(fā)技術培訓
上海理工大學--FPGA高級開發(fā)技術培訓
同濟大學--Dsp6000圖像/視頻處理技術培訓
上海醫(yī)療器械高等??茖W校--Dsp6000圖像/視頻處理技術培訓
中航工業(yè)無線電電子研究所--Vxworks 應用和BSP開發(fā)技術培訓
北京交通大學--Powerpc開發(fā)技術培訓
浙江理工大學--Dsp6000圖像/視頻處理技術培訓
臺灣雙陽科技股份有限公司--MTK應用(MMI)和驅(qū)動開發(fā)技術培訓
滾石移動--MTK應用(MMI)和驅(qū)動開發(fā)技術培訓
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