ANSYS梁单元如何提取应力

问题1：梁BEAM188的应力如何提取？最大、最小应力如何提取？

就这个问题我上网找了一下，主要在www.okok.org上找，找了几个帖子，先贴过来看看

ANSYS梁单元如何提取应力

1、如何取出梁单元中的最大应力作为优化参数值?

http://okok.org/forum/viewthread.php?tid=133155&pid2=650360&keywords=beam188%20%E6%A2%81%20%E5%BA%94%E5%8A%9B&searchstyle=3&issearch=true#pid650360

问：

我用的188单元作谐响应分析,求解结束后,我想取出模型中的最大应力值作为参数,然后在接下来的优化当中用该最大应力作为状态变量,请问我应该怎么做啊,注意优化时,对应于每组参数值,最大应力点的位置都可能不同. 

请高手指点一下 谢谢

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以下程序段分别得到目标变量（总体积），约束变量SV的最大应力值。 

/POST1 

SET, 

NSORT,U,Y 

*GET,DMAX,SORT,,MAX 

ETABLE,VOLU,VOLU 

ETABLE,SMAX_I,NMISC,1 

ETABLE,SMAX_J,NMISC,3 

ssum 

*GET,VOLUME,SSUM,,ITEM,VOLU 

ESORT,ETAB,SMAX_I,,1     ！按照单元SMAX_I的绝对值大小进行排序 

*GET,SMAXI,SORT,,MAX 

ESORT,ETAB,SMAX_J,,1 

*GET,SMAXJ,SORT,,MAX 

SMAX=SMAXI>SMAXJ        ！约束变量SV：SMAX=最大应力值 

FINISH

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你这个程序段 是针对 beam3 吧，对 beam188好像不行。 

对beam188，要 求所有单元的最大、最小应力可以用命令 

allsel  

*GET,ZDYL_MAX,SECR,ALL,S,X,MAX  

*GET,ZDYL_MIN,SECR,ALL,S,X,MAX 

但是虽然能用图形显示 最大、最小应力截面，却不清楚怎么用命令流提取出这个截面和他所在的单元来，盼高手提示！ 

另外也可以用单元表 求出 轴应力和 弯曲应力，然后求最大、最小应力 

SMAX=Maximum stress (direct stress + bending stress) 

SMIN=Minimum stress (direct stress - bending stress)  

命令流 

ETABLE,SDIR,SMISC,31 

ETABLE,SBZT,SMISC,34 

SADD,YL_MAX,SDIR,SBZT 

SADD,YL_MIN,SDIR,SBZT,,-1 

*do,K,1,单元数,1 

*GET,YLMAX(K),ELEM,K,ETABLE,YL_MAX 

*GET,YLMIN(K),ELEM,K,ETABLE,YL_MIN 

*ENDDO

2、BEAM188单元剪应力怎么查看？

BEAM188单元输出中帮助文件的输出序号如下： 

Table 188.2. BEAM188 Item and Sequence Numbers for the ETABLE and ESOL Commands 

Name Item I J  

FX SMISC 1 14  

MY SMISC 2 15  

MZ SMISC 3 16  

MX SMISC 4 17  

SFZ SMISC 5 18  

SFY SMISC 6 19  

EX SMISC 7 20  

KY SMISC 8 21  

KZ SMISC 9 22  

KX SMISC 10 23  

SEZ SMISC 11 24  

SEY SMISC 12 25  

Area SMISC 13 26  

BM SMISC 27 29  

BK SMISC 28 30  

请教：怎么没有剪应力SX,SXZ,SXY的输出序号？怎么查看计算结果的剪应力？

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不需要到 ETABLE 定义 

sx是正应力sy,sz剪应力。直接在后处理中显示sy,sz 应力即可得到

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因为对于梁截面考虑剪应力时，计算比较复杂，应该时随截面坐标变化的，所以不是节点的量，因此，对于etable中只给出了节点处的剪力，也就是说，对于梁单元，在节点处考虑截面切应力是无法得到的，如果想得到只能用实体单元模拟梁单元！

3\LINK8和beam4的应力、应变图与值怎么查看？

http://okok.org/forum/viewthread.php?tid=082&pid2=283299&keywords=beam188%20%E6%A2%81%20%E5%BA%94%E5%8A%9B&searchstyle=3&issearch=true#pid283299

我求出LINK8和beam4的结果后，但只查出其变形结构和自由度的结果，不知其应力、应变的图与值怎么查看。望指点！

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beam4只能看到变形结构和自由度的结果，这是梁单元的基本结果，这两种单元不考虑实体的受力情况，如果要看应力应变云图，又要节省时间可以采用BEAM188/1梁，这种单元应用了子结构技术考虑了离散截面的受力分析，结果根实体计算吻合的较好。 

至于LINK单元，由于只受轴向力，所以应力应变都是一样的，无需观看，程序也就没有这个功能。 

GOOD LUCK!

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beam4和link8的应力应变要通过单元表来显示。以beam4单元为例， 

SDI R Axial direct stress  

SBYT Bending stress on the element +Y side of the beam  

SBYB Bending stress on the element -Y side of the beam 

SBZT Bending stress on the element +Z side of the beam 

SBZB Bending stress on the element -Z side of the beam 

通过单元表：etable，a，ls可以显示，具体看帮助！

4、ANSYS中任意应力问题

http://okok.org/forum/viewthread.php?tid=88187&pid2=3495&keywords=beam188%20%E6%A2%81%20%E5%BA%94%E5%8A%9B&searchstyle=3&issearch=true#pid3495

各位大侠：我是采用的实体建模，分析完成后我想看一个体内部任意截面的应力分布图，但是总是不知道怎么才能实现，希望有知道的人和我联系 

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如果想显示梁单元的应力等值线图，请打开实际形状显示功能（PLotCtrl->Style->Size and Shape->/ESHAPE选为ON），然后即可绘制。 

     注意梁单元（如BEAM188，BEAM1）的应力结果是在单元坐标系中显示的，即SXX为轴向正应力，SXY，SXZ为截面剪应力，没有其他应力分量。 

    另外，缺省情况下，只输出SXX，如果想观察SXY，SXZ，请将BEAM188或1的KEYOPT（4）选为Include both（以这两个单元为例，其他单元可能不同，请看帮助文件，推荐使用BEAM188，BEAM1，这是功能最强的梁单元）。 

     至于壳的应力显示也类似，请打开实际形状显示功能，即可如同在实体上一样显示结果，您可以很清楚地看出不同位置、高度的应力值。 

     当然如果你只想画出顶部、中部或底部的应力图也可以，以shell63为例，首先需关闭powergraphics（Toolbar上点POWRGRPH，选择OFF），然后进入General PostProc->Option for outp->SHELL中选择位置即可。

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5、BEAM188单元应力理论解?

http://okok.org/forum/viewthread.php?tid=98482&pid2=6547&keywords=beam188%20%E6%A2%81%20%E5%BA%94%E5%8A%9B&searchstyle=3&issearch=true#pid6547

请教 

1,BEAM188单元梁截面的理论解是不是这样? 

    σ=FX/A+MY/WY+MZ/WZ? 

   以下是我基于此编的提取截面应力的命令流,不知道是不是正确,请指教,(见附件),但我这样提取出的应力在局部地方与PLESOL,S,X,中显示的有很大出入,(其中有一个工况,显示为-150,提出来的为-170,此处为位移约束处).其它地方都只是小数后第三位的差别.那么请教高手,在约束处是不是有其它的应力? 

2,在ANSYS中计算出的静态应力,还要不要再去考虑稳定系数? 

3,在各个单枝计算通过的情况下,还要不要考虑整体的稳定性问题? 

怎么考虑,(我是用ANSYS进行塔式起重机的受力分析,刚学),请各位高手不吝指教.谢谢!

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beam188单元可以考虑剪切变形，也可以自己定义截面并且在截面上划分网格，和普通的梁单元不同，普通的梁单元时通过截面的某些几何的特性比如惯性矩、面积等来求解的，beam188单元不是。

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BEAM188 不像BEAM44那样直接提供最大应力和最小应力，是要自己经过单元表处理才能得到的。 

       SDIR(轴向应力) is the stress component due to axial load 

       SDIR = FX/A, where FX is the axial load (SMISC quantities 1 and 14) and A is the area of the cross section 

        SBYT and SBYB are bending stress components.<BR>         

SBYT = -MZ * ymax / Izz 

SBYB = -MZ * ymin / Izz 

SBZT = MY * zmax / Iyy 

SBZB = MY * zmin / Iyy 

        BENDING STRESS(弯曲应力)＝1/2(SBYT+SBYB） 

SMAX(最大应力)＝SDIR(轴向应力) + BENDING STRESS(弯曲应力) 

SMIN (最小应力)＝SDIR(轴向应力) - BENDING STRESS(弯曲应力) 

所以最大应力和最小应力都是要通过一系列单元表操作才能算出。

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我和beam打交道很多。根据我的理解，beam4(传统梁单元)和beam1(Timoshenko梁单元)都是才用了材料力学的平截面假定，因此楼主的公式不能说错。当然它们的理论基础不同，主要表现是其形函数不一样。

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a51308所说的 

SMAX(最大应力)＝SDIR(轴向应力) + BENDING STRESS(弯曲应力)  

SMIN (最小应力)＝SDIR(轴向应力) - BENDING STRESS(弯曲应力) 

是不是只适用于矩形截面呢？对于圆型截面等好像就不太精确了吧？

6、请高手指点:beam188的mises应力能输出吗?

请高手指点:beam188的mises应力能输出吗?还有mises应变和塑性应变.

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粱单元是不能直接输出MISES应力的，因为粱单元是基于初等粱理论的，只能输出内力，然后按照材料力学的知识有内力计算应力

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梁单元是不能直接输出Mises应力，但却不尽能输出内力，并且能直接输出轴应力，对于BEAM188和BEAM1单元，还能输出剪应力： 

1、对于BEAM3和BEAM4，使用单元表ETable抽取LS或NMISC项，然后Contour Plot--->Line Elem Res； 

2、对于BEAM188和BEAM1，用List Results--->Section Solution命令列出轴应力或剪应力