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RADIOSS惯性释放分析简介

时间:2023-11-21 理论教育 版权反馈
【摘要】:惯性释放分析的外载荷由一系列平动和转动加速度平衡。使用惯性释放分析的静态分析工况不能被线性屈曲分析引用。虽然惯性释放分析内部的处理过程比较复杂,但用户需要进行的设置却是比较简单的。使用PARAM,INREL,-2进行惯性释放分析有以下好处。用于惯性释放分析的模型应该具有质量和惯量。当使用INREL=-1进行惯性释放分析时,虚拟约束选取的点应该可以给结构以良好的支撑。

RADIOSS惯性释放分析简介

惯性释放分析的外载荷由一系列平动和转动加速度平衡。这些加速度组成体载荷,分布在整个结构上。这些载荷的矢量和刚好使作用在结构上的总载荷为0。这就为分析提供了一种稳态的应力和变形,相当于物体在这些载荷作用下做自由匀加速运动边界条件只是为了去掉刚体运动而施加。因为外部载荷由加速度载荷平衡,所以在这些边界约束点的反力都是0(相当于没有施加约束的效果),该计算过程由系统自动完成。

RADIOSS惯性释放可用于线性静态分析、非线性gap分析、模态频率响应分析(使用残余矢量)和瞬态响应分析(使用残余矢量)。使用惯性释放分析的静态分析工况不能被线性屈曲分析引用。另外,惯性释放对模态分析没有意义。

虽然惯性释放分析内部的处理过程比较复杂,但用户需要进行的设置却是比较简单的。RADIOSS Bulk Data中有两种不同的方法可以进行惯性释放分析:设置PARAM,INREL,-1时,可以进行手工惯性释放,此时需要手动指定虚拟约束SUPPORTi;设置PARAM,INREL,-2时,可以进行自动惯性释放,此时由系统自动施加虚拟约束。一般系统会将平衡点设定在结构的中心附近的位置。

使用PARAM,INREL,-2进行惯性释放分析有以下好处。

(1)可以为无约束结构自动添加虚拟支撑去除6个刚体自由度

(2)得到的位移结果具有一致性。

(3)对于难以确定支撑位置的结构,可以得到更精确的位移和应力结果。

与INREL=-1不同,使用Inrel=-2时实际上没有为结构施加任何实际支撑,所以也就没有强制位移零点

使用惯性释放分析的注意事项如下。(www.xing528.com)

(1)用于惯性释放分析的模型应该具有质量和惯量。通常可以在材料卡片中设置密度项获得。对于一维单元(如BAR单元),在绕轴转动方向上没有惯量,这时可以使用附加的CONM2单元模拟惯量。BEAM单元本身可以赋惯量,所以不存在这个问题。

(2)INREL=-2推荐用于刚好具有6个刚体自由度的无约束结构。注意,这时不允许再添加任何额外的SUPORTi项。

(3)如果结构是部分约束的,也就是刚体自由度<6,这时推荐使用INREL=-1,并使用SUPORTi去除其余的刚体自由度。

(4)对于具有6个以上刚体位移的结构不推荐使用惯性释放分析,这时如果使用INREL =-1将出错,因为INREL=-1时最多指定6个虚拟约束。使用INREL=-2也可能会出错或得到不可靠的结果。

(5)对于具有局部无质量机构的问题,Inrel=-2可以给出有意义的结果,但是需要在计算完后由用户检查结果是否可靠。

(6)当使用INREL=-1进行惯性释放分析时,虚拟约束选取的点应该可以给结构以良好的支撑。如果结构上没有合适的点可以考虑在空间上选取这样的点,然后使用RBE3和结构上的多个点相连。注意,由于不能直接对RBE3的从节点施加虚拟约束,所以需要先使用RBE3单元的UM项转移从自由度。UM使用方法见本章5.3节。也可以使用RBE2进行连接,这时可以直接在中间节点上施加虚拟约束,其缺点是会对连接的局部增加额外的刚度

(7)如果希望自己指定一个位移的零点,应该使用INREL=-1进行惯性释放分析。

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