Ansys Mechanical｜使用CABLE280和LINK180单元建立线缆模型
一. CABLE280和LINK180单元都可以用于此分析。
它们都可以用来划分梁实体。下面是这两种单元的特性。
CABLE280单元
· 适用于仅分析单向拉伸场景，比如线缆
· 不包括剪切变形影响结果
· 每个节点有三个自由度：Ux,Uy,Uz
· 与属性设置为仅拉伸的杆/桁架类型拥有相似表现
Linkling180单元
· 适用于建立桁架、连杆、弹簧模型
· 单向拉伸/压缩单元
· 不包括剪切变形影响结果
· 每个节点有三个自由度：Ux,Uy,Uz
Ansys文档中有专门的章节解释Ansys Mechanical中可用的有限元特性:
二. 例子模型描述：
本课程将以APDL验证手册中的实例为例，在Ansys Mechanical 中重做。
本例所选择的几何尺寸、载荷、BC值等均为APDL验证手册中的验证手册31中的示例。
该例目标为如何在 Mechanical中定义和使用CABLE和LINK单元。
三. 示例模型结果：轴向力和反作用力
查看轴向力和两端反作用力结果。检查其大小和施加载荷是否一样大。
四. 设置LINK单元
使用仅具有拉伸属性的LINK180单元，可以获得与CABEL单元建模相同的结果。
五. CABLE280：单元技术和使用建议
· 适用于分析中等到极细的线缆结构。
· 三维的二次三节点线单元。每个节点都有3个自由度：x,y,z方向的平移。
· 在静力学和动力学仿真中，单元的高阶非线性属性需要迭代计算（打开大挠度)。
· 该单元需要拉伸应力来提供合适的横向刚度。当单元没有足够载荷或是压缩情况下，计算过程将变得不稳定。
LINK180：单元技术和使用建议
· 适用于分析桁架、拉索，连杆和弹簧等
· 三维的线性二节点线单元。每个节点都有3个自由度：x,y,z方向的平移。
· 提供仅拉伸(线缆)和仅压缩(裂口)选项。当在枢接结构中，不考虑单元的弯曲。
· 默认情况下，在任何包含大挠度效应的分析中，单元都包括应力-刚度项。
六. 如何寻找例子
Ansys文档中有一个专门的章节收集例子，这些例子的解决方案会与参考的解决方案相对照。
本次用到的算例31具体信息如下所示。
在这个例子中，使用一条命令语句来定义初始应力。对于本例，初始应力需要准确反映验证手册的例子。某些情况下，这可以帮助线单元定义初始应力来代表线缆。这必须要被仔细处理。你需要认真检查反作用力来核实其和模型的载荷输入相等。INISTATE命令用来设置初始应力。
为了学习更多有关于该命令的知识，Ansys文档有一个专用部分解释INISTATE命令：ANSYS Documentation > Mechanical APDL > Element Reference > Commands Reference > I Commands > INISTATE
FINISH
/PREP7
INIS,SET,CSYS,-2 ! ARBITRARY SMALL INITIAL STRAIN
INIS,SET,DTYP,EPEL
INIS,DEFINE,,,,,1E-7
!NSUBST,3
!KBC,1
/SOLU
