施威德勒型球面网壳的建模过程详解
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施威德勒型球面网壳的建模过程详解
1、问题描述:一球面半径20.0m,跨度35m,矢跨比1:3.5的单层球面网壳。网桥结构所有杆件均采用Φ114.0×4.0的Φ235钢管。建模过程中所有数据单位统一为N-mm制。
模型侧视图
模型俯视图
模型轴测图
2、此问题拟采用ANSYS建模和受力分析。
3、施威德勒型球面网壳建模及分析命令流。! 结构建模
finish
/clear
/filename,schwedler
/title,analysis of spherical reticulated-shell
/prep7
et,1,beam4
r,1,1382,2093500,2093500,114,114,, rmore,,4187000,,,,,
mp,dens,1,7.85e-9
mp,ex,1,2.06e5
mp,nuxy,1,0.3
local,11,2,0,0,0
cscir,11,1
n,1,20000,0,30
n,10,20000,180,30
n,18,20000,340,30
fill,1,10
fill,10,18
ngen,6,18,1,18,1,0,0,10
n,109,20000,0,90
*do,i,1,91,18
e,i,i+1
egen,17,1,i,i,1
e,i+17,i
*enddo
e,1,19
egen,5,18,109,109,1
egen,18,1,109,113,1
*do,i,91,108,1
e,i,109
*enddo
*do,i,1,73,18
e,i,i+19
*enddo
egen,17,1,217,221,1
*do,i,18,90,18
e,i,i+1
*enddo
csys,0
nsel,s,loc,z,9900,10100
d,all,,,,,,ux,uy,uz,,
! 网壳结构的固有振动特性分析/sol
antype,modal
modopt,lanb,6
modopt,lanb,6,0,0,,off
solve
finish
/post1
set,list
set,first
pldisp,0
anmode,10,0.5,,0
set,next
pldisp,0
anmode,10,0.5,,0
set,next
pldisp,0
anmode,10,0.5,,0
set,next
pldisp,0
anmode,10,0.5,,0
set,next
pldisp,0
anmode,10,0.5,,0
set,next
pldisp,0
anmode,10,0.5,,0
finish
!特征值屈曲分析
nsel,all
f,all,fz,-1.00
/solu
antype,0
eqslv,spar
pstres,on
solve
finish
/solu
antype,1
bucopt,lanb,6,0,0
maxpand,6,0,0,1,0.001,
solve
finish
/post1
set,first
pldisp,2
set,next
pldisp,2
set,next
pldisp,2
set,next
pldisp,2
set,next
pldisp,2
set,next
pldisp,2
finish
! 考虑初始缺陷的非线性屈曲分析
/prep7
tb,biso,1,1,2,
tbtemp,0
tbdata,,2.0e8,0,,,,
upgeom,35,1,1,schwedler,rst,
finish
/sol
antype,0
nlgeom,1
outres,all,all
arclen,1,0,0,
arctrm,u,100,109,uz
nsubst,200,,,1
solve
finish
/post26
nsol,2,109,u,z,deflection
rforce,3,1,f,z,reactionf
/axlab,x,deflection
/axlab,y,reactionf
xvar,2
plvar,3
Finish
4、可视化后处理及分析结果显示。
I:网壳结构的固有振动特性分析
网壳的前六阶固有频率
网壳结构的第一阶振动模态
网壳结构的第二阶振动模态
网壳结构的第三阶振动模态
网壳结构的第四阶振动模态
网壳结构的第五阶振动模态
网壳的第六阶振动模态