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单元详解SOLID92

3-D 10 节点四面体结构

SOLID92单元描述

SOLID92有二次方位移和能很好划分不规则的网格(譬如由各种各样的CAD/CAM系统生产)。可以参考SOLID95为20节点砖形状的单元。

此单元由十个点定义,每个节点有三个自由度:节点x、y,和z方向位移。并且单元有可塑性、蠕动、膨胀、应力钢化,大变形,和大张力的能力。可以参考SOLID92在《ANSYS理论参考》为关于这个元素的更多细节。

图921.SOLID92几何模型

SOLID92输入数据

这个单元的几何结构、节点位置,和坐标系如上图所示.

在结点旁边,元素输入数据包括正交各向异性材料属性。正交各向异性方向对应于元素座标方向。元素坐标系取向是如图所描述.

单元载荷在《结和元素装载》描述.压力也许被输入作为面载荷作用在单元面上，如图中圆内数字.正压力指向单元内。温度和别的作用也许作用在单元节

点上。结点I的温度T(I)默认为TUNIF。如果所有其它温度没有特指,他们也被默认为T(I)。如果所有壁角结点温度被指定，各个中节点结温度默认为它的毗邻角结点平均温度。对于其他温度输入模式,非特指的温度默认为TUNIF。相似的，对于fluence除了零被指定外，缺省为TUNIF。

您能通过ISTRESS或ISFILE命令向这个单元指定初始应力状态。对于更多信息，可以参考《初始应力加载》在《ANSYS基本的分析指南》.当然也可以,设置KEYOPT(9)=1从用户子程序USTRESS读取初始应力。更详细的用户子程序介绍,参考《ANSYS用户编程序指南》.

使用SOLCONTROL在几何学非线性分析中,可以包含压力载荷硬化的作用。压力载荷硬化影响自动包含在线性特征值计算里面。可以用NROPT,unsym命令在压力载荷硬化中调用一个非对称矩阵。

元素输入摘要见：《"SOLID92输入摘要"》.元素输入的概述见《元素输入》. SOLID92输入摘要

结点：I,J,K,L,M,N,O,P,Q,R

自由程度:UX,UY,UZ

实常数:无

物质属性

EX,EY,EZ,ALPX,ALPY,ALPZ,PRXY,PRYZ,PRXZ(或NUXY、

NUYZ,NUXZ),DENS,GXY,GYZ,GXZ,DAMP

表面装载

压力：

面1(J-I-K),面2(I-J-L),面3(J-K-L),面4(K-I-L)

体装载

温度--

T(I),T(J),T(K),T(L),T(M),T(N),T(O),T(P),T(Q),T(R)

流力--

FL(I)，FL(J)，FL(K)，FL(L)，FL(M)，FL(N)，FL(O)，FL(P)，FL(Q)，FL(R)

特殊性能

KEYOPT(5):额外单元输出:

0--基本的单元打印输出

1--综合点打印输出

2--节点应力打印输出

KEYOPT(6):额外表面产品:

0--基本单元打印输出

4--非零压力表面打印输出

KEYOPT(9):初始应力子程序选项(只可通过KEYOPT命令直接输入):

0--没有用户子程序提供初始应力(缺省)

1--从用户子程序USTRESS读初始应力数据(参见《ANSYS用户编程序指南》SOLID92输出数据

单元求解数据以两种形式输出：

•包括所有的节点解答数据的节点位移

•另外的单元输出如表《"SOLID92输出数据定义"》

图SOLID92应力输出列出了几个栏目。单元应力方向平行于单元坐标系。表面应力输出是在表面坐标系中而且可应用于任一表面(KEYOPT(6))。J-I-K坐标系如图"SOLID92应力输出".其他表面坐标系如表面节点应力描述的相似方向。只要在《单元解答》描述了的栏目表面应力打印输出才适用。通用的解答输出描述见《单元解答》.

图922.SOLID92应力输出

单元输出定义表使用如下标识记法:

冒号(:)在命名专栏表明项目可由命令[ETABLE,ESOL]方法获取.在O栏表明项目输出到文件Jobname.OUT。在R栏表明项目内容输出到结果文件。

在或O或R栏:Y表明,栏目是可获取的,脚注数字表明项目是有条件地获取,和a-表明,项目是不可获取的。

表92.3SOLID92单元输出定义

名字定义O R EL 单元数Y Y NODES 壁角结-I，J，K，L Y Y MAT 材料序号Y Y VOLU 体积Y Y XC,YC,ZC 结果坐标Y 3

Y Y PRES 在结点J,I,K压力P1;在I,J,L压力P2;在J,K,L压力P3;

在K,I,L压力P4

TEMP 温度T(I)，T(J)，T(K)，T(L) Y Y

Y Y FLUEN 流力

FL(I),FL(J),FL(K),FL(L),FL(M),FL(N),FL(O),FL(P),FL(Q),FL(R)

S:X,Y,Z,XY,YZ,XZ 应力Y Y S:1,2,3 主应力Y Y S:INT 应力强度Y Y S:EQV 等效应力Y Y EPEL:X,Y,Z,XY,YZ,XZ 弹性张力Y Y EPEL:1,2,3 主弹性张力Y Y EPEL:EQV 等效弹性张力[4] Y - EPTH:X,Y,Z,XY,YZ,XZ 热张力11

1.非线性解答(单元有非线性材料的输出)

2.表面输出(如果KEYOPT(6)=4并且有非零压力面)

3.只在矩心作为a*得到项目可利用。

4.等效张力使用有效的泊松比:对有弹性和热力的这个值由用户设置(MP,prxy);对塑性和蠕变这个值被设置在0.

5.

SOLID92混合单元输出

1.如果KEYOPT(5)=1，出在每一合化点,

2.如果KEYOPT(5)=2，出在各个端点结。

表"SOLID92项目和顺序编号"名单输出了可通过ETABLE命令获取的栏目。看见通用后处理器(POST1)在《ANSYS基本的分析指南》并且项目和顺序编号表在这个指南里对于更多信息。以下记法被使用表"SOLID92项目和顺序编号":