在 ANSYS 中查看内力,主要通过后处理(Postprocessing)阶段实现。根据所用单元类型(如梁单元 BEAM188、实体单元等)和分析目的(如查看弯矩、剪力、轴力或截面合力),方法略有不同。以下是常用且权威的方法汇总:一、梁单元内力提取(如 BEAM188、BEAM3)
适用于梁、桁架、连续梁等结构。
定义单元表(ETABLE):用于提取各单元端点的内力。
弯矩:ETABLE, MI, SMISC, 6(i 端)、ETABLE, MJ, SMISC, 12(j 端)
剪力:ETABLE, QI, SMISC, 2(i 端)、ETABLE, QJ, SMISC, 8(j 端)
轴力:ETABLE, NI, SMISC, 1(i 端)、ETABLE, NJ, SMISC, 13(j 端)
绘制内力图:弯矩图:PLLS, MI, MJ
剪力图:PLLS, QI, QJ
注意:若结果方向与结构力学惯例相反(如下侧受拉为正弯矩),可设置 Fact Optional scale factor = -1 调整
二、通用内力查看方法(适用于所有模型)
节点合力法:路径:General Postproc → List Results → Nodal Loads 或 Nodal Cals → Sum @ Each Node
→ 提取各节点处的内力(与反力大小相等、方向相反)
支座反力法:路径:General Postproc → List Results → Reaction Solu
→ 反力数值与节点内力互为作用反作用,仅符号相反
单元内力求和:对同一节点,将其在所有相连单元中的内力累加,结果应与节点合力一致
三、实体模型截面内力提取(如 SOLID185)
实体单元无直接内力输出,需通过截面节点力求和获得。
使用 FSUM 命令:选择截面所在位置的所有节点;
执行 FSUM,计算该截面的总力(FX, FY, FZ)和力矩(MX, MY, MZ);
结果取反号即为截面内力(按整体坐标系定义)
示例命令流:apdl
NSEL, S, LOC, Y, 0 ! 选择 y=0 截面所有节点
FSUM ! 求和
*GET, FX1, FSUM, 0, ITEM, FX ! 提取 FX
*GET, MX1, FSUM, 0, ITEM, MX ! 提取 MX
四、Workbench 中查看内力
在 ANSYS Workbench Mechanical 中:接触力/反力:插入 Force Reaction 探针,指定接触面或支承面,自动计算合力
任意截面内力:在截面位置创建 Surface;
插入 Force Reaction 或 Moment Reaction,设置 Summation = Orientation System
梁内力云图:在 Solution 下插入 Beam Results → 选择 Bending Moment、Shear Force 等
五、注意事项
坐标系差异:方法 1~4 默认基于整体坐标系;
单元表(ETABLE)结果基于单元坐标系,方向和正负需特别注意
结果验证:梁单元内力可通过 PLLS 绘图快速校验;
实体模型内力应与梁单元结果或理论值对比(误差通常 <5%)
如需操作演示,可参考以下资源:ANSYS Workbench 查看内力实战
ANSYS 提取单元内力详解
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