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SFE在Surf154单元的使用方法(基础教程)  

2010-06-08 09:56:37|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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首先来看看SEF命令:
SFE,ELEM,LKEY,LAB,KVAL,VAL1,VAL2,VAL3,VAL4
定义分布力作用于单元上的方式和大小,单元2D3D皆可。
ELEM----单元号码
LKEY----定义分布力所施加与单元的边或面号码
LAB----具体面载荷类型
VAL1~VAL4----相对应作用于元素边或面上节点的值
力的方向为垂直于LKEY的方向!
具体的例子如图:

1.jpg (20.13 KB)


 


1.jpg

2.jpg (22.56 KB)




在具体的模型中施加sfe,当LKEY变化时的载荷方向如下图:

 


sfe1.jpg

sfe2.jpg (89.63 KB)


 


sfe2.jpg

sfe3.jpg (110.16 KB)


注意:此出的E不包括surf单元(表面效应单元)surf单元的载荷方向如下:
应为给surf单元使用sfe时,LKEY的意义不同与常规,具体细节如下:
一surf154单元使用单元坐标系时的LKEY=1 2 3 的载荷方向

154.jpg (44.26 KB)


 


154.jpg

sfe541.jpg (45.49 KB)


 


sfe541.jpg

1542.jpg (66.41 KB)


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4 天前 17:19


1542.jpg

1543.jpg (65.98 KB)


二.当surf154采用局部作弊系时LKEY=1 2 3 4 5 时的载荷方向

lcs1541.jpg (71.07 KB)


 


lcs1541.jpg

lcs1542.jpg (61.61 KB)


 


lcs1542.jpg

lcs1543.jpg (64.04 KB)


 


lcs1543.jpg

lcs1544.jpg (102.53 KB)


 


lcs1544.jpg

lcs1545.jpg (90.93 KB)


 


lcs1545.jpg


 


总结一下:

–SURF151及153 是线单元(热和结构),用于二维模型的边界
–SURF152及154 是面单元(热和结构),用于三维模型的表面


SURF154使用不同的单元面号来区分不同的面载荷。
面号在 “Apply PRES on elems” 对话框中指定(Solution > Define Loads > Apply > Structural > Pressures > On Elements)。
或用 SFE 命令中的LKEY 参数指定:
–SFE, ELEM, LKEY, PRES, , VAL1, VAL2, VAL3, VAL4


 

LKEY= 1:
–法线方向的压力(keyopt,2,2,0)


 

-局部坐标系的x方向(keyopt,2,2,1)
–作用在单元上的正值 (沿着单元坐标 Z 轴的方向)。
–例如: sfe,all,1,pres,,1000 (选定所要的单元之后)。
LKEY= 2,3

–切向压力,分别沿着单元坐标 X 和 Y轴方向(keyopt,2,2,0)。


 

-局部坐标系的y和z方向(keyopt,2,2,1)
–例如:
sfe,eflat,3,pres,,1000
sfe,eslope,2,pres,,1000
– (eflat 和 eslope是单元集合)

单元面号 4:
–法向压力, 线性变化的压力。
数值 = P1 + XgP2 + YgP3 + ZgP4
P1-P4 由 VAL1-VAL4 值指定( SFE 命令)
Xg,Yg, Zg 是单元积分点的总体直角坐标。
P2,P3,P4 分别是总体坐标中的斜率,如缺省均为 P1
–作用在单元上的正值 (沿单元坐标的 Z 轴方向)。
单元面号 4 (续):
–例如,   施加沿X方向、大小从200到1000的线性变化的压力,作用范围在X 轴上的-2到 +2
斜率 P2 = (1000-200)/4 = 200; P3 = 0; P4 = 0
P1 是在 Xg=0处的值,按 P1 = 2(200) + 200 = 600计算。
sfe,eflat,4,pres,,600,200,0,0

单元面号 5
–P1数值的压力矢量。
–方向= P2,P3,P4 代表矢量的方向余弦,对数值无影响
–例如:sfe,eflat,5,pres,,1000,-1,-1,0定义了 X-Y面内45度方向的压力



所以由此可以得知,建立适当的局部坐标系并配合surf单元能够施加任意方向上的载荷,当然此时载荷为table,那么就可以建立更为灵活的变化载荷!

顺便解释一下SF和SFBEAM
SF,NLIST,LAB,VALUE,VALUE2
定义节点间的分布力(surface load),该命令和SFE相似,均为定义分布力,但SFE指定特定单元的分布力,作用于单元的边或面上,故适用于非均匀的分布力。SF适用于均匀的载荷,分布力作用于NLIST节点所包括的单元的边或面!
NLIST---分布力作用的边或面上的所有节点。通常用NSEL先选。
LAB---力的形式见SFE
VALUE---分布力的值
VALUE2---若LAB =CONV,改值为对流的外界温度,其他LAB不适用该参数。顺便解释一下SF和SFBEAM


SFBEAM,ELEM,LKEY,LAB,VALI,VALJ,VAL2I,VAL2J,IOFFST,JOFFST
定义分布力(surface load)作用于梁单元的方式和大小
ELEM---梁单元的号码
LKEY---加载的方向或定义分布力所施加梁单元面的号码 一般情况下:1为单元坐标系的z方向,2-y 3-x
LAB---见SFE
VALI,VALJ---在I点及J点的分布力的值(若VALJ不填,默认为VALI的值)
更为详细的请参看help!

非常感谢坐井观蛙提供的资料。



 


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