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LINK8單元說明：LINK8單元是有著廣泛的工程應(yīng)用的桿單元，比如可以用來模擬：桁架、纜索、連桿、彈簧等等。這種三維桿單元是桿軸方向的拉壓單元，每個節(jié)點具有三個自由度：沿節(jié)點坐標(biāo)系X、Y、Z方向的平動。就像在鉸接結(jié)構(gòu)中的表現(xiàn)一樣，本單元不
LINK8單元說明：

LINK8單元是有著廣泛的工程應(yīng)用的桿單元，比如可以用來模擬：桁架、纜索、連桿、彈簧等等。這種三維桿單元是桿軸方向的拉壓單元，每個節(jié)點具有三個自由度：沿節(jié)點坐標(biāo)系X、Y、Z方向的平動。就像在鉸接結(jié)構(gòu)中的表現(xiàn)一樣，本單元不承受彎矩。本單元具有塑性、蠕變、膨脹、CAE，有限元分析，應(yīng)力剛化、大變形、大應(yīng)變等功能。其詳細的特性請參考《ANSYS, Inc. Theory Reference 》。注意LINK10是一三維僅受拉或僅受壓桿單元。

圖1 LINK8的單元示意圖

輸入數(shù)據(jù)

圖1給出了本單元的幾何圖形、節(jié)點坐標(biāo)及單元坐標(biāo)系。單元通過兩個節(jié)點、橫截面面積、初始應(yīng)變及材料屬性來定義。單元的X軸是沿著節(jié)點I到節(jié)點J的單元長度方向。單元的初始應(yīng)變（ISTRN）由Δ/L給出，CAE，有限元分析，這里Δ是單元長度L（由節(jié)點I和J的位置來定義的）和零應(yīng)變長度之間的差值。

單元的荷載描述見Node and Element Loads（節(jié)點荷載和單元荷載）。溫度和流密度可以作為單元在節(jié)點處的體荷載來輸入。節(jié)點I處的溫度T(I)缺省為TUNIF，節(jié)點J處的溫度T(J)默認值為T(I)。除了用零來代替TUNIF，對于流密度輸入的默認值和溫度是相似的。

單元輸入摘要見下面的Input Summary（輸入摘要），單元輸入的一般性描述見Element Input（單元輸入）。

LINK8輸入摘要

單元名稱： LINK8

節(jié)點： I，J

自由度： UX, UY, UZ（X, Y, Z方向的平動位移）

實常數(shù)： AREA（橫截面面積），ISTRN（初始應(yīng)變值）

材料特性： EX（彈模）, ALPX（熱膨脹系數(shù)）, DENS（密度） , DAMP（對于阻尼域的矩陣乘數(shù)K）

面載荷： 無

體載荷： 溫度-- T(I)，T(J) 流密度--FL(I)，F(xiàn)L(J)

特殊特性： 塑性、蠕變、膨脹、應(yīng)力剛化、大變形、單元生死

輸出數(shù)據(jù)

與單元有關(guān)的結(jié)果輸出有兩種形式：

1、包括全部節(jié)點解的節(jié)點位移；

2、附加的單元輸出，見表LINK8單元輸出信息表。

幾個項目見下面的三維桿單元輸出示意圖。其結(jié)果輸出的一般性描述見Solution Output（解答輸出）。查看結(jié)果的的路徑詳見ANSYS Basic Analysis Guide（ANSYS基本分析指南）。

圖2 三維桿單元輸出示意圖

單元輸出定義表使用如下標(biāo)記：

在名稱列表中的冒號表示該項可以用分量名方法[ETABLE，ESOL]來處理；○列表示該項可用于Jobname.OUT文件；R列表示該項可用于結(jié)果文件。無論○或R列，Y表示該項總是可用的，數(shù)字表示表的一個注解（說明了使用該項的條件）；而減號“-”表示該項不可用。

表1 LINK32單元輸出信息表

名稱

定義

○

R

EL

單元號

Y

Y

NODES

單元節(jié)點號 (I and J)

Y

Y

MAT

單元材料號

Y

Y

VOLU:

單元體積

-

Y

XC, YC，ZC

輸出結(jié)果的位置

Y

2

TEMP

溫度T(I), T(J)

Y

Y

FLUEN

密度FL(I), FL(J)

Y

Y

MFORX

單元坐標(biāo)系中力的項

Y

Y

SAXL

軸向應(yīng)力

Y

Y

EPELAXL

軸向彈性應(yīng)變

Y

Y

EPTHAXL

軸向熱應(yīng)變

Y

Y

EPINAXL

軸向初始應(yīng)變

Y

Y

SEPL

來自應(yīng)力－應(yīng)變曲線的換算應(yīng)力

1

1

SRAT

到屈服曲面應(yīng)力的試驗應(yīng)力比率

1

1

EPEQ

等效塑性應(yīng)變

1

1

HPRES

靜水壓力

1

1

EPPLAXL

軸向塑性應(yīng)變

1

1

EPCRAXL

軸向蠕變應(yīng)變

1

1

EPSWAXL

軸向膨脹應(yīng)變

1

1

1、 只有單元定義了非線性材料時才會有非線性結(jié)果

2、只有在質(zhì)心作為*GET項時可用。

“LINK8項目和序號表”中列出了可用序號方式通過ETABLE命令輸出的內(nèi)容列表。詳細參見《ANSYS基本分析指南》中有關(guān)“The General Postprocessor (POST1)”和“The Item and Sequence Number Table”部分。下面是表格中的一些符號說明：

Name

“LINK8單元輸出數(shù)據(jù)說明表”中定義的輸出量值。

Item

命令ETABLE預(yù)先確定的項目標(biāo)記

E

單元數(shù)據(jù)為常數(shù)或單一值時所對應(yīng)的序號。

I,J

在節(jié)點I和J處數(shù)據(jù)的序號

表2 LINK8用於ETABLE和ESOL命令的輸出項和序列號

Name

Item
E
I
J
SAXL

LS

EPELAXL

LEPEL

EPTHAXL

LEPTH

EPSWAXL

LEPTH

EPINAXL

LEPTH

EPPLAXL

LEPPL

EPCRAXL

LEPCR

SEPL

NLIN

SRAT

NLIN

HPRES

NLIN

EPEQ

NLIN

MFORX

SMISC

FLUEN

NMISC

TEMP

LBFE