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三维铁木辛柯梁Matlab有限元编程 | 弹簧支座 | 弹性支撑单元| Matlab源码 | 理论文本

小贴贴纸happy 03-15 14:30 阅读 2
人工智能

文章目录


【总体简介】💻🔍

本代码通过matlab实现了三维铁木辛柯梁单元弹性支撑单元的有限元编程,采用 Timoshenko 梁理论,通过截面剪切系数考虑梁截面的剪切变形影响。三维铁木辛柯梁单元是由3 个节点构成的直梁单元,其示意图见图 1-1。其中,o-xyz 为梁单元局部坐标系;节点i、j为单元物理节点,用于确定单元边界,为必选节点:节点k为单元梁截面主轴方向节点,用于确定梁截面主轴Z 的指向,为可选节点,当不设置 3 号节点时,梁的截面主轴将按照梁截面绕梁轴线的转角进行确认。三维铁木辛柯梁单元每个节点包含 6 个位移自由度,分别为沿单元局部坐标x、y、z轴的平动自由度 u、v、w,以及绕单元局部坐标x、y、z轴的转动自由度 。

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程序实现的案例为列车轮轴的静力分析,将车轴简化如图2所示。将轮对主轴简化为圆截面的空间三维Timoshenko梁单元如图4所示,将车轮简化为轴承支撑单元。车轴为阶梯轴,按照截面大小不同,将车轴划分为几个不同截面面积的梁单元组合,另外为了得到轮轴过盈配合连接处精确的位移,在车轮车轴连接处建立多个节点,连接处节点单元均使用轴承支撑单元,即弹性支撑单元。因此本代码还涉及弹性支撑单元的有限元编程。

(如需交流,请私信我^.^)

【代码截图】

【理论文本截图】

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