第05章 平面钢架结构的深入分析(铰链支撑、完全固定、滚动铰链支撑)



本节对行架做三个固定情况的分析:

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1为两端固定
2为两端铰支撑
3为一端铰支撑、另一端滚动铰支撑。



情况1:两端固定

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第一步,打开静力学模型:

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第二步,建立模型:

打开DM
绘制一个三角形。
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三角形三边长为1m

最终画成这样:
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生成线体:
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点击生成:
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而可以看到生成了线体:line body
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创建线体的截面: 点击 concept ,点击 cross section
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然后把这个截面赋给 线体
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第三步,进入model界面:

点击view中修改显示:
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以看到完整的模型:
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先默认划分网格:
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创建边界条件:
两端为完全固定。
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后处理:
应力图:
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可以看到两端的支撑出产生较大的弯矩,钢管都弯曲变形了。


查看支撑处的弯矩:

力矩(moment) 反作用力矩 moment reaction
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生成之后可以看到力矩
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力矩大小:2388.7
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支撑处反力:
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反力大小 849n


情况2 两端铰支:

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边界条件:
两端支撑必须要用 remote displacement
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Remote displacement 可以产生六个自由度。
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Fixed support(固定约束) 是把所有的可用自由度全部约束了,该约束可以施加在模型的顶点,边、面或体上。

Remote displacement 用户可以在点、线、面上施加远端位移约束,用户可以定义约束点在空间的位置,远端位移约束可以设定位移约束和旋转约束。

设定铰链的支撑自由度,只有z轴可以自由转动,其余自由度均为0(不可移动。)
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另一端铰支撑也同样:
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后处理求解:
由于替换了固定边界条件,必须修改
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反力大小850n和之前一样:
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支撑处的扭矩几乎为0
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所以可得两端固定铰链支撑 弯矩为0



情况3 一端固定铰支,一端滑动铰支:

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滚动铰链的x轴方向也是自由的
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后处理:x方向发现移动
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反力:
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拓展案例:

方形结构梁的三种支撑方式

绘制一个 截面正方形,边长10mm 整长2000mm的钢条。
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两端固定支撑 fixed support:
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然后给它加上重力加速度:
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设置重力方向。
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可以看到两端固定的最大应力出现在钢架两端根部:
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两端固定铰支撑 remote displacement:
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简支梁支撑 remote displacement:

反力:
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