MIDAS GEN有限元分析软件在光伏支架设计中的应用 王晓明

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MIDAS GEN有限元分析软件在光伏支架设计中的应用王晓明(4)仿真领域包含软件:Midas NFX、Midas FEA。

二、Midas软件界面
窗口顶部菜单包含Midas的所有命令和选项,包括文件、编辑、视图、荷载、模型、分析、结果、设计、模式、查询、工具、窗口和帮助等选项,窗口内还包含了保存、撤销、打印和选择方式等。

左侧竖向为树形菜单1,右侧为竖向菜单2,工程建模均可在两个竖向菜单栏内完成,竖向菜单为上侧横向窗口选项的细化,窗口底部为命令现实栏和单位设置栏。

三、模型设计
1、新建工程。

操作步骤:文件→新项目→输入文件名保存至文夹。

2、单位设置。

项目新建后设置尺寸单位,常规按建模按mm,荷载输入按kN/m,应力检查按N/mm(或根据自己需求设置),设置窗口在右下脚,软件使用过程中根据需求随时切换单位。

3、定义结构类型:模型→结构类型,通常将自重转换为X、Y方向。

4、建立节点和单元(节点在前,单元在后,建立单元依托节点进行):
4.1建立节点:模型→节点→建立→根据坐标输入(X,Y.Z):也可在左侧竖向菜单栏执行,也可导入其他格式已经建立好的节点。

4.2建立单元:模型→单元→建立
建立单元需定义单元名称、材料、截面等基本数据,材料数据内常规有钢材、混凝土或组合材料。

4.3单元材料属性微调
单元定义完成后,用节点连接命令将单元在节点基础上建立,完成模型中各个单元建立和定义;当单元材料和截面有改变或需要调整时,可通过模型→材料和截面特性→材料相应参数修改。

4.4模型建立完成后如下
图4.4-1模型
四、边界条件定义
模型建立完成后对模型的边界条件进行定义:模型→边界条件。

五、荷载及反应谱定义
1、荷载定义
常规荷载为重力荷载、风荷载、雪荷载等其他荷载:荷载→静力荷载工况
2、荷载添加:荷载→选择荷载类型
荷载工况定以后进行荷载添加,通常为面荷载、线荷载、集中荷载等。

选择一种额荷载类型后,选择荷载工况名称和加载方向,注:midas软件默认为整体坐标系X、Y、Z,定义荷载应
先计算各个分向的荷载,不同于SAP软件的局部坐标系,同时考虑逆风和顺风工况。

分别定义重力荷载、风荷载、雪荷载后进行下一步工作。

3.反应谱定义:荷载→反应谱分析数据→定义反应谱函数
图5.3-1反应谱函数设计
反应谱工况通常为X、Y方向,分别定义不同方向的工况提供验算:
六、运行分析
分析→运行分析
七、结果处理
7.1荷载组合
结果→荷载组合→自动生成→手动调整荷载组合(参考荷载规范)
7.2输出结果(切换单位至kN/m)
1、反力(用于计算基础)
图7.2-1支架基础反力
2、梁单元应力
A、顺风工况。

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