在Hypermesh中进入HyperBeam面板,HyperBeam提供了两种创建梁截面的方法:shell section和solid section,分别用来创建壳单元梁和实体梁。本文以壳单元梁为例,选择shellsection子面板,在lines中选择用来创建梁截面的几何线,把section base node切换为shear center(剪切中心的概念是:当载荷作用线通过该点时梁截面不会发生扭转,本例所创建的梁截面根据剪切中心进行定位),其他保持默认值,单击create打开HyperBeam窗口。
在左边结构树中选择shell_section1,单击鼠标右键,在弹出的快捷菜单中选择Edit,在Edit Shell Section中把Part Thickness改成2,设置壳单元的厚度。
选择Reorient选项卡,可以改变坐标原点位置及y轴角度,更改后右侧Data中的数据也会随之改变。
在中间的窗口中会显示截面的形心和剪切中心的位置,hyperbeam建模在右侧会显示梁截面相关的属性数据,如惯性矩、转动惯量等。
自定义截面创建完成后,即可将梁截面关联到一维梁单元的单元属性中。
在Hypermesh中使用linemesh创建梁单元时还可以在面板中指定梁单元的方向和偏置。方向有auto(自动)、vectors(向量)、components(坐标系)、node(指定方向节点),auto选项指定梁单元在全局坐标系下的方向排列。HyperMesh会根据用户选择的曲线或者节点路径自动确定一个定位方向,并将HyperBeam中截面的Y轴沿此方向排列。offsets下的6个文本框分别对应梁单元两个节点在全局坐标系下的偏置。
在直接使用两个节点创建梁单元时,hypermesh hyperbeam不仅可以指定梁单元的方向和偏置,和可以指定梁单元的平动和转动属性,如下图所示,创建面板中有pins a和pins b选项,“pin”指的是1D单元的平动与转动(自由度)。也就是说,如果1D单元需要传递所有的平动与转动,“pins a” 和“pins b”必须设为0。如果某固定的自由度必须要“消除”,则相应的a点或b点(甚至二者)相应的pin需被设定。例如,对于沿X轴方向的转动(dof 4),当设定pins b=4时,从b点到其接触单元的不能平动,但1D单元可沿其X轴转动,但此转动不能传递到B点相邻的单元上。