5.2.1 实体模型载荷与有限单元载荷
更新于 2026年10月13日
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5.2.1 实体模型载荷与有限单元载荷
施加于实体模型上的载荷称为实体模型载荷,而直接施加于有限元模型上的载荷称为有限单元载荷。实体模型载荷有如下优缺点。
(1)优点
●实体模型载荷独立于有限元网格。可以改变单元网格而不影响施加的载荷。这就允许更改网格并进行网格敏感性研究而不必每次重新施加载荷。
●与有限元模型相比,实体模型通常包括较少的实体。因此,选择实体模型的实体并在这些实体上施加载荷要容易得多,尤其是通过图形拾取时。
(2)缺点
●ANSYS网格划分命令生成的单元处于当前激活的单元坐标系中。网格划分命令生成的节点使用整体笛卡儿坐标系。因此,实体模型和有限元模型可能具有不同的坐标系和加载方向。
●在简化分析中,实体模型很不方便。此时,载荷施加于主自由度(仅能在节点而不能在关键点定义主自由度)。
●施加关键点约束很棘手,尤其是当约束扩展选项被使用时(扩展选项允许将一约束特性扩展到通过一条直线连接的两关键点之间的所有节点上)。(https://www.daowen.com)
●不能显示所有实体模型载荷。
如前所述,在开始求解时,实体模型载荷将自动转换到有限元模型。ANSYS程序改写任何已存在于对应的有限单元实体上的载荷。删除实体模型载荷将删除所有对应的有限元载荷。有限单元载荷有如下优缺点。
(1)优点
●在简化分析中不会产生问题,因为可将载荷直接施加在主节点。
●不必担心约束扩展,可简单地选择所有所需节点,并指定适当的约束。
(2)缺点
●任何有限元网格的修改都使载荷无效,需要删除先前的载荷并在新网格上重新施加载荷。
●不方便使用图形拾取施加载荷。除非仅包含几个节点或单元。