COMBIN14 具有1 维,2 维或3 维应用中的轴向或扭转的性能。轴向的弹簧-阻尼器选项是一维的拉伸或压缩单元。它的每个节点具有3个自由度: x,y,z的轴向移动。它不能考虑弯曲或扭转。扭转的弹簧-阻尼器选项是一个纯扭转单元。它的每个节
COMBIN14 具有1 维,2 维或3 维应用中的轴向或扭转的性能。轴向的弹簧-阻尼器选项是一维的拉伸或压缩单元。它的每个节点具有3个自由度: x,y,z的轴向移动。它不能考虑弯曲或扭转。扭转的弹簧-阻尼器选项是一个纯扭转单元。它的每个节点具有3个自由度的:CAE,有限元分析CAE,有限元分析x,y,z的旋转。它不能考虑弯曲或轴向力。
弹簧-阻尼器没有质量。 质量可以通过其他合适的质量单元添加(参阅MASS21)。 弹簧或阻尼特性可以在单元里去除。参阅ANSYS, Inc.理论指南 中的 COMBIN14 的更多介绍。更一般的弹簧或阻尼单元可以用刚度矩阵单元 (MATRIX27)。 另一种弹簧-阻尼单元是COMBIN40, 它的作用方向由节点坐标方向决定。
Figure 14.1 COMBIN14几何形状
2 维单元必须位于z=常数的平面内 (即xy平面-译注)
COMBIN14输入数据
这个单元的几何形状,节点位置和坐标系统可以在“Figure 14.1 COMBIN14几何形状”中找到。这个单元由两个节点,一个弹簧常数(k)和阻尼系数(cv)1 和 (cv)2组成。阻尼特性不能用于静力或无阻尼的模态分析。轴向弹簧常数的单位是“力/长度”,阻尼系数的单位是“力*时间/长度”。扭转弹簧常数和阻尼系数的单位是“力*长度/弧度”和“力*长度*时间/弧度”。对于2维轴对称问题,这些值应该基于360°。
单元的阻尼部分只是把阻尼系数传到结构阻尼矩阵。阻尼力 (F) 或扭矩 (T) 由下式计算:
Fx = - cvdux/dt or Tθ = - cvd θ/dt
这里 cv 是阻尼系数,由cv = (cv)1 + (cv)2v式确定。
v 是上一子步计算得到的速度。第二个阻尼系数 (cv)2 是用于某些液态环境下产生非线性阻尼效果。假如 (cv)2 是输入 (就像实常数 CV2), KEYOPT(1) 必须设成1.
KEYOPT(2) = 1 ~ 6 用来设置成一维单元。使用这些选项,单元工作于节点坐标系统(参阅“操作节点坐标系统的单元”)。KEYOPT(2) = 7 和8 选项允许单元用于热分析或压力分析。
单元输入概要参阅"COMBIN14 输入概要". 全面的单元描述参阅“单元输入”
COMBIN14 输入概要
节点
I, J
自由度
UX, UY, UZ 假如 KEYOPT (3) = 0
ROTX, ROTY, ROTZ假如KEYOPT (3) = 1
UX, UY假如KEYOPT (3) = 2
假如KEYOPT(2) > 0 见下文
实常数
K – 弹簧常数
CV1 – 阻尼系数
CV2 -阻尼系数(KEYOPT(1) 须置成 1)
材料属性
DAMP
表面载荷
None
体载荷
None
特殊特性
非线性 (假如 CV2 不是0)
应力刚化
大变形
生与死
KEYOPT(1)
求解类型:
0
线性解 (缺省)
1
非线性解 (需要,假如 CV2 不为0)
KEYOPT(2)
1维时的自由度选择:
0
使用 KEYOPT(3) 选项
1
1维轴向弹簧-阻尼器 (UX 自由度)
2
1维轴向弹簧-阻尼器 (UY 自由度)
3
1维轴向弹簧-阻尼器 (UZ 自由度)
4
1维扭转弹簧-阻尼器 (ROTX 自由度)
5
1维扭转弹簧-阻尼器 (ROTY 自由度)
6
1维扭转弹簧-阻尼器 (ROTZ 自由度)
7
压力自由度单元
8
温度自由度单元
注:
KEYOPT(2) 覆盖 KEYOPT(3)
KEYOPT(3)
2维和3维时的自由度选择:
0
3维轴向弹簧-阻尼器
1
3维扭转弹簧-阻尼器
2
2维轴向弹簧-阻尼器 (2维单元必须位于 X-Y 面内)
COMBIN14 输出数据
与单元相关的求解输出有两种形式:
· 节点位移包括在所有节点解中
· 其他的单元输出见于 Table 14.1: "COMBIN14 单元输出定义".
某些条款叙述于 Figure 14.2: "COMBIN14 应力输出". 一般性的求解输出描述见于求解输出. 关于察看结果的方法参阅 ANSYS 基本分析指南 。
Figure 14.2 COMBIN14应力输出
单元输出定义表使用如下标记:
“名字”栏下的冒号 (:) 表示可以用“组件名字”方法[ETABLE, ESOL]访问该项目。O 栏表示是否在文件Jobname.OUT 中存在。R 栏表示在结果文件中是否存在.
在 O 或R 栏中, Y 表示该项目存在,一个数字表示该项目有条件存在,需要参阅该数字相应的脚注, a 表示该项目不存在。
Table 14.1 COMBIN14 单元输出定义
Name
Definition
O
R
EL
单元号
Y
Y
NODES
节点 - I, J
Y
Y
XC, YC, ZC
输出结果的位置
Y
1
FORC 或 TORQ
弹簧力或弯矩
Y
Y
STRETCH或TWIST
弹簧的升长或弹簧的扭曲(弧度)
Y
Y
RATE
弹簧常数
Y
Y
VELOCITY
速度
-
Y
DAMPING FORCE或 TORQUE
阻尼力或弯矩 (为0除非 ANTYPE,TRANS 并且阻尼出现)
Y
Y
1. 作为 *GET 条目在质心处存在
Table 14.2: "COMBIN14 条目和序列号" 列出了通过ETABLE 命令使用“序列号”方法所有的输出项。 参阅本手册中ANSYS 基本分析指南中的通用后处理器 (POST1) 和条目和序列号表 以获更多信息。以下标记用于 Table 14.2: "COMBIN14 条目和序列号":
名字
Table 14.1: "COMBIN14 单元输出定义" 中所定义的输出量
条目
为ETABLE 命令预定义的条目标签
E
单值或常数单元数据的系列号
Table 14.2 COMBIN14 条目和系列号
输出量名字
ETABLE 和 ESOL 命令输入
条目
E
FORC
SMISC
1
STRETCH
NMISC
1
VELOCITY
NMISC
2
DAMPING FORCE
NMISC |