自我练习,梁的受力分析与约束的设置、简支、自由度约束对结果的影响。

问题描述:一个梁,两端简支,中间一点受压力。


(相关不清楚的设置在之前的博客有介绍,欢迎关注博客、批评指正)


自我练习,梁的受力分析与约束的设置、简支、自由度约束对结果的影响。

那么具体该如何定义两端的约束呢?



所有的仿真前提:都打开弱弹簧。
约束采用 remote displacement约束




第一种情况:两端只固定竖直位移。

自我练习,梁的受力分析与约束的设置、简支、自由度约束对结果的影响。
自我练习,梁的受力分析与约束的设置、简支、自由度约束对结果的影响。




第二种情况:两端所有的位移固定,所有方向的转动不约束。

自我练习,梁的受力分析与约束的设置、简支、自由度约束对结果的影响。
自我练习,梁的受力分析与约束的设置、简支、自由度约束对结果的影响。




第三种情况:两端所有的位移固定,两端的y、x转动固定,z轴方向转动不固定。

黑色为固定的转动自由度,
绿色为没有被约束的转动自由度

自我练习,梁的受力分析与约束的设置、简支、自由度约束对结果的影响。

自我练习,梁的受力分析与约束的设置、简支、自由度约束对结果的影响。




第三种情况:两端只固定竖直位移,两端的z轴方向转动固定。

自我练习,梁的受力分析与约束的设置、简支、自由度约束对结果的影响。




第四种情况:两端fixed supported。

自我练习,梁的受力分析与约束的设置、简支、自由度约束对结果的影响。




可以发现x和z方向的横向位移只自由度是否固定对结果影响不是太大,y和x方向的转动是否固定对结果影响也不是太大,但是如果固定住了z方向的转动(杆的弯曲受阻),那么其余的自由度无论如何限制,结果都与fixed supported算出的结果相近,会出现固定端处的应力集中。