1、2 BEAM31、可承受拉、壓、彎作用的單軸單元。單元的每個節點有三個、可承受拉、壓、彎作用的單軸單元。單元的每個節點有三個自由度，即沿自由度，即沿x,y方向的線位移及繞方向的線位移及繞Z軸的角位移。軸的角位移。2、二維彈性等截面對稱梁，一般不考慮剪切。、二維彈性等截面對稱梁，一般不考慮剪切。3 BEAM41、是一種可用于承受拉、壓、彎、扭的單軸受力單元。這種單是一種可用于承受拉、壓、彎、扭的單軸受力單元。這種單元在每個節點上有六個自由度：元在每個節點上有六個自由度：x、y、z三個方向的線位移和三個方向的線位移和繞繞x,y,z三個軸的角位移。三個軸的角位移。2、三維彈性等截面對稱梁，一般不考慮

2、剪切。、三維彈性等截面對稱梁，一般不考慮剪切。4BEAM188/189 1、可定義梁的截面形狀，支持多材料橫截面的定義。可定義梁的截面形狀，支持多材料橫截面的定義。 2、支持大多數非線性。、支持大多數非線性。 3、包括橫向剪切變形、包括橫向剪切變形 4、BEAM188（3維維2節點）節點）/ BEAM189 （3維維3節點）節點） ，6-7個自由度。第個自由度。第7個自由度是翹曲量。個自由度是翹曲量。注意：注意：BEAM3 BEAM4 對形函數采用對形函數采用 Hermitian 多多項式項式, 導致彎曲中的三次響應。導致彎曲中的三次響應。 彎曲中彎曲中BEAM188/189 分別有線性和二次

3、響應分別有線性和二次響應, 因此需要細因此需要細化網格化網格。5四、四、ANSYS求解求解梁梁問題實例問題實例梁截面為方形,邊長為0.1m，AC=CB=10m，均布載荷4kN/m，如圖所示，材料的彈性模量210GPa，泊松比0.3，分析梁的受力和繪出內力圖。60Cf EIlREIlqC4823842534kN5045qlRCkN1583qlRRBAmkN50maxMMPa300maxmaxWMkN25maxQ1、初步分析、初步分析72、分析類型、分析類型靜力分析靜力分析3、問題描述、問題描述一維梁問題一維梁問題4、ANSYS單位單位m N Pa5、單元、單元BEAM3：2節點（每個節點節點（每

4、個節點3個自由度）個自由度）6、材料、材料彈性模量和泊松比彈性模量和泊松比7、實常數、實常數面積、慣性矩、截面高度面積、慣性矩、截面高度81 進入進入ANSYS程序程序 ANSYSED 9.0 ANSYS Product Launcher change the working directory into yours input Initial jobname: beam Run2 設置計算類型設置計算類型 ANSYS Main Menu: Preferences select Structural OK3 定義材料參數定義材料參數ANSYS Main Menu: Preprocessor M

5、aterial Props Material Models Structural Linear Elastic Isotropic input EX:2.1e11, PRXY:0.3 OK94 選擇單元類型選擇單元類型ANSYS Main Menu: Preprocessor Element TypeAdd/Edit/Delete Add select Beam 2D elastic3 OK (back to Element Types window) Close (the Element Type window)105 定義實常數定義實常數 ANSYS Main Menu: Preproce

6、ssor Real Constants Add select Type 1 OKinput AREA:0.01 ;IZZ:0.0001/12;HEIGHT:0.1OK Close (the Real Constants Window)116生成幾何模型生成幾何模型生成關鍵點 ANSYS Main Menu: Preprocessor Modeling Create Keypoints In Active CS 依次輸入兩個點的坐標：input:1(0,0),2(20,0)OK生成梁ANSYS Main Menu: Preprocessor Modeling Create Lines lines

7、 Straight lines 依次連接兩個關鍵點，1(0,0), 2(20,0) OK7、劃分單元、劃分單元ANSYS Main Menu: Preprocessor Meshing Mesh Tool (Size Controls) Global: Set input NDIV:20 OK 12Mesh: lines, Mesh Pick All (in Picking Menu) Close( the Mesh Tool window) 顯示梁體ANSYS命令菜單欄：PlotCtrls Style Size and Style /ESHAPE On OK 138 模型施加約束模型施加約束

8、給節點1施加x和y方向的約束ANSYS Main Menu: Solution Define Loads Apply Structural Displacement On Nodes 節點1 OK select Lab2:UX和和UY OK給節點2施加y方向的約束ANSYS Main Menu: Solution Define Loads Apply Structural Displacement On Nodes 節點2 OK select Lab2:UY OK給節點12施加y方向的約束ANSYS Main Menu: ANSYS Main Menu: Solution Define Loa

9、ds Apply Structural Displacement On Nodes 節點12 OK select Lab2:UY OK給梁施加均布載荷ANSYS Main Menu: Solution Define Loads Apply Structural Pressure On Beams Pick All LKEY,VALI:4000 OK9 分析計算分析計算 ANSYS Main Menu: Solution Solve Current LS OK(to close the solve Current Load Step window) OK14給節點給節點1施加施加x和和y方向的約

10、束方向的約束給梁施加載荷給梁施加載荷151610、約束力ANSYS Main Menu: General Postproc list Results reaction solu select All items OK1711、結構的變形圖、結構的變形圖 ANSYS Main Menu: General Postproc Plot Results Deformed Shape select Def + Undeformed OK 1812、撓度ANSYS Main Menu: General Postproc Plot Results Contour Plot Nodal Solu select

11、: DOF solution, Y-Component of displacement OK1913 單元表的制作ANSYS Main Menu: General Postproc Element TableDefine Table Add 在在User label for item 輸入輸入im，在，在Results data item 選擇選擇By sequence num 并輸入并輸入“smisc,6” Apply在在User label for item 輸入輸入jm，在，在Results data item 選擇選擇By sequence num 并輸入并輸入“smisc,12” A

12、pply在在User label for item 輸入輸入is，在，在Results data item 選擇選擇By sequence num 并輸入并輸入“smisc,2” Apply在在User label for item 輸入輸入js，在，在Results data item 選擇選擇By sequence num 并輸入并輸入“smisc,8” OK單擊CLOSE關閉對話框ANSYS Main Menu: General Postproc Element TableList Elem Table 彈出對話框彈出對話框選擇選擇imOK（列表顯示出（列表顯示出im的內容）同理可得其余表的內容。的內容）同理可得其余表的內容。2021ANSYS Main Menu: General Postproc Plot Results Contour Plot Line Elem Resselect: LabI(is)； LabJ(js)