.5Р-68.1Р-1729.4Р3.2单元选取及网格划分Р由于所选节点形状较为复杂,采用自由网格划分技术对节点进行网格划分,单元选取Tet(四面体)线性单元C3D4。。Р在保证求解精度的条件下,减小计算代价,采取以下措施:划分网格时,对节点相贯及较细管径等部位进行了网格细分,以保证求解精度;对于非相贯区及较粗管径采用较大尺寸网格,以保证运行速度。Р Р图3-1 有限元网格模型Р3.3 边界条件和荷载作用Р边界:在铸钢件与底板接触的截面施加完全固定约束。Р荷载:集中力和集中弯矩施加于钢管端面的中心点参考点,该中心参考点通过与钢管端面绑定刚体约束,将集中力和集中弯矩均匀地传递给管壁实体。Р图3-2 铸钢件边界及荷载施加图Р3.4 弹性分析结果Р3.4.1应力云图РCB49下的铸钢件应力云图Р3.4.2变形云图РCB49下的铸钢件变形云图Р从Von Mise应力云图可知,在一倍设计荷载下铸钢件最大应力为211.0MPa,具有一定的安全储备。从铸钢件的变形图可以看出节点位移很小,最大为0.9mm,说明该铸钢节点具有较大刚度。Р3.5 弹塑性极限承载力分析Р根据《铸钢节点应用技术规范》,通过弹塑性有限元分析可得到节点的极限承载力,钢材本构按理想弹塑性,屈服强度为300MPa,弹性模量2.06×105N/mm²,泊松比为0.3;钢材弹塑性本构根据前述应力—塑性应变曲线确定。破坏荷载施加方式为所有杆端力均逐步增加,直至节点破坏。Р极限荷载下铸钢件应力云图Р从所得构件荷载-位移全过程曲线可得到相应极限承载力。Р荷载作用全过程荷载—位移曲线Р上图中横坐标“荷载倍数”x代表含义为:施加构件实际受力x倍大小的力,纵坐标y代表含义为:某结点在相应荷载下产生的位移量y。实际选取的结点为铸钢节点达到极限承载力时应力最大的点。Р从图中我们可以看出,当施加的荷载达到实际受力4倍以上时,节点位移发生突变,
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