WORKBENCH remote force的使用简单案例
理论力学有一个定理叫力的平移定理:将力从物体上的一个作用点,移动到另外一点上,额外加上一个力偶矩,其大小等于这个力乘以两点之间距离,方向为移动后的力与移动前力的反向力形成的力偶的反方向。下图显示了力F向0点平移的过程,力的平移定理常用于力系的简化。 WORKBENCH里有个边界条件叫remote force(远程力),用该定理可以很好的解释。比如下面的两杆力系,B端固定,A端施加一个向下的力,现考察OB杆的受力情况。假设两杆长度均为1m,截面为直径20mm的实心圆,材料为碳钢,弹性模量E=200GPa,泊松比υ=0.3,力F=100N。 根据上述的两杆力系,在WB建立三种模型:①包含OB和OA杆的完整模型;②只有OB杆的模型,力平移至O点简化;③只有OB杆的模型,采用remote force边界。- 只有OB杆的模型,力平移至O点简化,即在O点施加100N的力和100N·m的力矩。
- 只有OB杆的模型,采用remote force边界,作用于O点。
3 计算结果
- 包含OB和OA杆的完整模型,杆OB的总形变、总弯矩和扭矩如下,最大变形0.021269m,最大弯矩100N·m,扭矩100N·m。
- 只有OB杆的模型,力平移至O点简化,杆OB的总形变、总弯矩和扭矩如下,最大变形0.021269m,最大弯矩100N·m,扭矩100N·m。
- 只有OB杆的模型,采用remote force边界,杆OB的总形变、总弯矩和扭矩如下,最大变形0.021269m,最大弯矩100N·m,扭矩100N·m。
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