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節(jié)點(diǎn)約束:Body vs Equal
創(chuàng)建者:呂良,編輯者:張志國(guó),最近更新:2021/08/11 11:01:00

問(wèn)題描述:

       在定義 Equal 約束時(shí),其定義界面和 Body 約束相同,同樣是對(duì)六個(gè)自由度進(jìn)行勾選,定義窗口如下圖所示。Body 約束和 Equal 約束有何區(qū)別?

解答:

       Body 約束:該約束是將所有節(jié)點(diǎn)約束在一起,被限制的節(jié)點(diǎn)形成剛體,一起平動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)。

       Equal約束:該約束是將不同節(jié)點(diǎn)的六個(gè)自由度分別約束在一起,被約束節(jié)點(diǎn)的平動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)相同。

       現(xiàn)在通過(guò)下圖中的簡(jiǎn)支梁模型來(lái)簡(jiǎn)要介紹這兩個(gè)約束的區(qū)別。對(duì)簡(jiǎn)支梁指定 5kN/m 的均布荷載,支座約束條件相同,現(xiàn)在分別采用四種方式和支座相連。

       其中:

模型1:分別通過(guò)“body1”和“body2”約束梁兩端節(jié)點(diǎn)與支座的六個(gè)自由度;

模型2:通過(guò)“Equal1”和“Equal2”約束梁兩端節(jié)點(diǎn)與支座的六個(gè)自由度;

模型3:梁端通過(guò)連接單元“剛臂”(連接單元六個(gè)自由度均為固定)與支座相連;

模型4:梁端直接和支座連接在一起;

       運(yùn)行分析分別查看該梁的彎矩分布圖及變形圖,如下所示:

       對(duì)比“模型 1”和“模型 3”的彎矩圖和變形圖可以發(fā)現(xiàn),Body 約束的作用類似剛臂,將兩個(gè)節(jié)點(diǎn)連接成一個(gè)剛體,整體做剛體運(yùn)動(dòng)。因此在均布荷載作用下“模型 1”和“模型 3”的彎矩及變形均相同。

       對(duì)比“模型 2”和“模型 4”的彎矩圖和變形圖可以發(fā)現(xiàn),Equal 約束的作用是將兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的各個(gè)方向的自由度分別約束在一起,使約束節(jié)點(diǎn)的各個(gè)方向的平動(dòng)及轉(zhuǎn)動(dòng)大小均相同。因此“模型 2”中梁端的約束條件和支座位置處的約束條件是相同的,在均布荷載作用下與“模型 4”的彎矩及變形均相同。



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