(整理)marc中文基本手册-第三章边界条件的定义(BOUNDRAYCONDITIONS).pdf

《Marc中文基本手册》第三章主要讲解了边界条件的定义，这是进行有限元分析的关键步骤。边界条件定义了分析区域的外部约束或荷载，它们直接影响到计算结果的准确性和可靠性。在MAIN菜单中选择BOUNDRAY CONDITION，用户可以进行边界条件的设定。 边界条件定义分为两部分：内容定义和施加。例如，若要设定节点3在X方向上的位移为零，即固定约束，可以在Mentat中创建名为"fix_x"的边界条件，设定其内容为X方向位移为零，然后将这个条件应用到节点3上。边界条件的类型多种多样，包括位移约束、载荷、温度、热流、热传导等，这些都会根据实际问题的物理特性进行选择。 在BOUNDRAY CONDITIONS的子菜单中，根据分析类型如力学、热传导、耦合热电、声学、轴承润滑、静电、静磁场等，用户可以选择相应的边界条件定义。例如，MECHANICAL对应应力分析，THERMAL对应热传导分析，JOULE对应耦合热电分析，以此类推。每种分析类型都有其特定的边界条件需求。 在边界条件的管理中，Mentat使用边界条件名作为管理依据，每个名字对应一种独特的边界条件，不允许重复。在LOADCASE中，通过边界条件名来决定分析时采用哪些预定义的边界条件。边界条件名的定义、更改、删除等操作与其他项目如初始条件名、材料特性名等一致。 应力分析的边界条件主要包括固定位移(FIXED DISPLACEMENT)、固定加速度(FIXED ACCELERATION)、点载荷(POINT LOAD)、边缘载荷(EDGE LOAD)、面载荷(FACE LOAD)、全局载荷(GLOBAL LOAD)、重力载荷(GRAVITY LOAD)、离心载荷(CENTRIFUGAL LOAD)和流体阻力(FLUID DRAG)等。例如，固定位移用于设定节点位移限制，固定加速度则在动力分析中设定节点的加速度约束，点载荷应用于节点以模拟集中力，面载荷则用于壳单元和三维实体单元的面力分布。 固定位移和固定加速度是节点上的约束条件，与MARC输入文件中的FIXED DISP和FIXED ACCE相对应。点载荷、边缘载荷、面载荷则分别对应于输入文件中的POINT LOADS、DIST LOAD等，用来模拟分散或集中的力。全局载荷则定义在整体坐标系中单元的单位体积力分布，而重力载荷、离心载荷和流体阻力则是考虑环境影响的特殊载荷。 边界条件的定义是有限元分析中的核心步骤，它涵盖了分析对象的各种约束和外力情况。正确地设定边界条件对于确保分析结果的准确性和物理合理性至关重要。通过Mentat工具和Marc软件，用户可以根据实际工程问题灵活定义和应用这些边界条件，从而进行精确的数值模拟。