使用该命令,可以在模型内部施加力、加速度、热源、井等。案例代码如下,命令运行结果见图1。
model newzone create brick size 6 6 6 group 'Top'zone splitzone group 'Bottom' range position-z 0 3zone cmodel assign elasticzone property bulk 1e9 shear 5e8;在z=3处的所有网格点施加大小为1000N,方向为负z方向的力zone gridpoint fix force-applied-z -1e3 range position-z 3.0

用这个命令流最常见的警告就是"No apply conditions created"(见图2),这句话翻译过来就是你想apply的东西没有apply上,意思就是该命令没起作用。

model newzone create brick size 6 6 6 group 'Top'zone splitzone group 'Bottom' range position-z 0 3zone cmodel assign elasticzone property bulk 1e9 shear 5e8;在z=3处建立一个名为Load的面zone face group 'load' internal range group 'Bottom' group 'Top';在load上施加大小为1000Pa,方向为负z的应力zone face apply stress-zz -1e3 range group 'load'model cycle 0

为了解决这一问题,我们采用说明书内置的一种方法——先对上部模型赋予null本构,然后使用zone face apply命令施加荷载,最后再对上部模型赋予非空本构即可,详见命令流,运行结果见图4。
model newzone create brick size 6 6 6 group 'Top'zone splitzone group 'Bottom' range position-z 0 3zone cmodel assign elasticzone property bulk 1e9 shear 5e8zone face group 'load' internal range group 'Bottom' group 'Top'zone cmodel assign null range group 'Top'zone face apply stress-zz -1e3 range group 'load'zone cmodel assign elastic range group 'Top'zone property bulk 1e9 shear 5e8model cycle 0

图4 zone face apply施加内部荷载运行结果
2. 面荷载换算规则
在load面上施加大小为1000Pa的z向应力,图4中的运行结果显示施加在网格点上的最大矢量值为250,这是为什么呢?这个250的单位应该是什么呢,是N还是Pa?要理清楚这两个问题,就需要明白面荷载的换算规则。
(1)对于该模型而言,其尺寸为6m×6m×6m,每一边共12个格子,那么每个格子的边长即为0.5m,则一个小格子的单表面积As=0.5*0.5=0.25m^2。
(2)在一个面上施加一个均布的应力,则表示在这个面上的每一寸都作用有这个均布应力,因此在面load上的每一个小格子上都作用有1000Pa的应力S。
(3)那么一个小格子上面的力F=S*As=1000*0.25=250N,一个小格子由四个网格点构成,因此每一个网格点所分配的力即为F’=F/4=62.5N。
(4)对于一个网格点,其最终分配到的力的大小与其被几个小格子共用有关,被n个小格子共用,则分配的力大小为n*F'。
我们查看角点的矢量值大小,见下图,由图可知,对于单个网格点,其分配的力为62.5N,与手算结果一致。而对于非角点部位的网格点,要么处于两个格子的交界处,要么处于四个格子的交界处,此时矢量的大小相应为62.5*2=125N与62.5*4=250N,见图6~图7。



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