问题描述:
在定义 Equal 约束时,其定义界面和 Body 约束相同,同样是对六个自由度进行勾选,定义窗口如下图所示。Body 约束和 Equal 约束有何区别?
解答:
Body 约束:该约束是将所有节点约束在一起,被限制的节点形成刚体,一起平动和转动。
Equal约束:该约束是将不同节点的六个自由度分别约束在一起,被约束节点的平动和转动相同。
现在通过下图中的简支梁模型来简要介绍这两个约束的区别。对简支梁指定 5kN/m 的均布荷载,支座约束条件相同,现在分别采用四种方式和支座相连。
其中:
模型1:分别通过“body1”和“body2”约束梁两端节点与支座的六个自由度;
模型2:通过“Equal1”和“Equal2”约束梁两端节点与支座的六个自由度;
模型3:梁端通过连接单元“刚臂”(连接单元六个自由度均为固定)与支座相连;
模型4:梁端直接和支座连接在一起;
运行分析分别查看该梁的弯矩分布图及变形图,如下所示:
对比“模型 1”和“模型 3”的弯矩图和变形图可以发现,Body 约束的作用类似刚臂,将两个节点连接成一个刚体,整体做刚体运动。因此在均布荷载作用下“模型 1”和“模型 3”的弯矩及变形均相同。
对比“模型 2”和“模型 4”的弯矩图和变形图可以发现,Equal 约束的作用是将两个节点的各个方向的自由度分别约束在一起,使约束节点的各个方向的平动及转动大小均相同。因此“模型 2”中梁端的约束条件和支座位置处的约束条件是相同的,在均布荷载作用下与“模型 4”的弯矩及变形均相同。