[ASA-1] 结构剪力、弯矩分析与绘图

CAE工程师使用ABAQUS分析工程问题时，通常会研究的非常细致。但在进行分析之前，有一步工作非常重要：结构的构型设计和尺寸设计。而承力、传力形式直接决定构型，载荷大小直接决定尺寸。

虽说CAD、CAE可以多轮迭代，但靠谱的结构设计往往会减少迭代次数，并发挥CAE工程师的价值——在细节上做的完美。

并不是每一个CAE工程师都是熟练掌握《结构力学》这门武器。例如下面的剪力、弯矩图，我也很难熟练的画出，因为没有经过大量工程训练，只是看过几本相关书籍，手生。但是ABAQUS用多了，就想试试用ABAQUS画一下剪力、弯矩图。其实有更好的专业软件做这件事，岁月不饶人，没时间入手学习了，用ABAQUS将就一下。

图1

建个简单的梁单元模型，加个线载荷，底下两点固支，输出场变量SF（Section forces and moments），做个静力分析。注：梁截面1方向为-Z方向。

图2

输出截面弯矩SM1和力SF2，如下图所示。

图3

图4

上图中剪力、弯矩变化规律与1图接近，但正负号反了。书中规定的正向符号见下图。

图5

将梁截面1方向改为 Z方向，重新计算后，截面弯矩SM1和力SF2的正负与图1一致了。

图6

图7

图8

查看一下横梁两端的节点编号，取54~102号节点创建Path，绘制XY Data曲线。

菜单栏Tools→Path→Create...，创建Node list型Path-1。

图9

图10

从Path创建XY Data绘制如下图所示。为了减少篇幅，两条曲线放到一张图里。

图11