MECHANICA计算悬臂梁受力后产生的挠度教程
版主 首先声明，本人初学分析。
用个简单例子来看一下MECHANICA在计算挠度时与手工算法有多大的差别。
计算一悬臂梁受力后自由端的挠度
水平悬臂梁长度1000mm，截面10mmx10mm,一端固定，自由端受向上的20N，计算端部挠度（模型省略）
1）手工计算
杨氏模量 与PROE 中FE40一致，取126174N/mm2
截面极惯性矩I：d*d^3/12=833.33mm^4
端部挠度公式：Y=PL^3/(3EI)=20*10^9/3/126174/830=63.40mm
2)MECHANICA计算
应用程序＞MECHANICA
设定约束
MODEL>CONSTRAINT＞NEW＞SURFACE 选择梁的一端。如图端部已限制六个自由度
积极参与＋5by鱼小虾
设定载荷
设定材料
MODEL>MATERIALS 在材料库中选择FE40，>>>,选择右侧模型材料清单中的FE40，EDIT查看材料特性：可以看见FE40的泊松比已预设为0.25，杨氏模量已预设为126174N/mm2,ASSIGN＞MODEL，选择模型，将材料赋于模型，ANALYSES/STUDIES>START RUN
STUDY STATUS 中的计算结果MAX＿DISP＿Y即为Y方向挠度62.988
......
Measures:
max_beam_bending: 0.000000e+00
max_beam_tensile: 0.000000e+00
max_beam_torsion: 0.000000e+00
max_beam_total: 0.000000e+00
max_disp_mag: 6.301795e+01
max_disp_x: 3.586717e-03
max_disp_y: 6.298895e+01
max_disp_z: -2.855637e+00
max_prin_mag: -1.367307e+02
max_rot_mag: 0.000000e+00
max_rot_x: 0.000000e+00
max_rot_y: 0.000000e+00
max_rot_z: 0.000000e+00
max_stress_prin: 1.336835e+02
max_stress_vm: 1.208697e+02
max_stress_xx: -4.803162e+01
max_stress_xy: 8.678658e+00
max_stress_xz: -1.299264e+01
max_stress_yy: -4.804984e+01
max_stress_yz: -8.408328e+00
max_stress_zz: -1.366642e+02
min_stress_prin: -1.367307e+02
strain_energy: 6.279311e+02
最后还可图形表示挠度
RESULT
QUANTITY选DISPLACEMENT、COMPONENT Y
DISPLAY OPTIONS勾选DEFORMED、TRANSPARENT OVERLAY
结果基本一致 PROE：6.2989E＋1mm
公式计算：63.40mm
本想在题目前加上“菜鸟”二字的
没想到没加上去，惭愧的很:rose
超级斑竹
这种小问题都被怀疑那这个mechanica就完蛋了！我算的肯定比你更快更准 ，是用理想化的BEAM算出来的。
版主：终于算出来了。
用了不同的方法，可能这个比较好，建立BEAM.PRT，PNT0，PNT1相距1000mm，（模拟悬臂梁的起始终止点）
IDEALZATIONS
应用程序＞MECHANICA＞STRUCTURE＞IDEALZATIONS＞BEAM 如图设置，并将SECTION选择为10mmx10mm
设置约束，CONSTRAINTS＞POINT＞NEW PNT0 FIXED
设置载荷，LOADS＞POINT＞NEW PNT1 20N ｙ方向
analyses/studies> new static 如图设置
分析结果：
Measures:
max_beam_bending: 1.200000e+02
max_beam_tensile: 0.000000e+00
max_beam_torsion: 0.000000e+00
max_beam_total: 1.200000e+02
max_disp_mag: 6.340926e+01
max_disp_x: 0.000000e+00
max_disp_y: 6.340926e+01
max_disp_z: 0.000000e+00
max_prin_mag: 1.200000e+02
max_rot_mag: 9.510676e-02
max_rot_x: 0.000000e+00
max_rot_y: 0.000000e+00
max_rot_z: 9.510676e-02
max_stress_prin: 1.200000e+02
max_stress_vm: 1.200000e+02
max_stress_xx: 0.000000e+00
max_stress_xy: 0.000000e+00
max_stress_xz: 0.000000e+00
max_stress_yy: 0.000000e+00
max_stress_yz: 0.000000e+00
max_stress_zz: 0.000000e+00
min_stress_prin: -1.200000e+02
strain_energy: 6.340926e+02
图形表示
structure>results>insert>insert result window
quantity:displacement
考虑重力也可以
复合载荷
LOADSET1是20N
LOADSET2是重力
结果：
Load Set: LoadSet1
......
max_disp_mag: 6.340926e+01
......
Load Set: LoadSet2
......
max_disp_mag: 8.387563e+00
max_disp_y: -8.387563e+00
问：Measures:
Name Value Convergence
-------------- ------------- -----------
max_beam_bending: 1.200000e+02 0.0%
max_beam_tensile: 0.000000e+00 0.0%
max_beam_torsion: 0.000000e+00 0.0%
max_beam_total: 1.200000e+02 0.0%
max_disp_mag: 6.340926e-02 0.0%
max_disp_x: 0.000000e+00 0.0%
max_disp_y: 6.340926e-02 0.0%
max_disp_z: 0.000000e+00 0.0%
max_prin_mag: 1.200000e+02 0.0%
max_rot_mag: 9.510676e-05 0.0%
max_rot_x: 0.000000e+00 0.0%
max_rot_y: 0.000000e+00 0.0%
max_rot_z: 9.510676e-05 0.0%
max_stress_prin: 1.200000e+02 0.0%
max_stress_vm: 1.200000e+02 0.0%
max_stress_xx: 0.000000e+00 0.0%
max_stress_xy: 0.000000e+00 0.0%
max_stress_xz: 0.000000e+00 0.0%
max_stress_yy: 0.000000e+00 0.0%
max_stress_yz: 0.000000e+00 0.0%
max_stress_zz: 0.000000e+00 0.0%
min_stress_prin: -1.200000e+02 0.0%
strain_energy: 6.340926e-01 0.0%
Analysis "Analysis1" Completed (21:48:38)
我的分析结果，仅为1/1000，是单位有误吗？
Principal System of Units: Custom
Length: mm
Mass: kg
Time: sec
Temperature: C
答：是单位不一样
length:mm
mass:ton
time:sec
temp:c
问：请问版主，如果已知挠度，悬壁梁受力，如何用proe计算这个力呢？
答：如果不是大变形计算的话，载荷和产生的变形是呈定比的。
比如100N产生的某点变形为1mm，如果不考虑弹性极限和大变形的情况下。产生2mm所需的力就是200mm。
另外还有一种方法是可结合优化分析找出特定变形对应的载荷
MECHANICA计算悬臂梁受力后产生的挠度教程
版主 首先声明，本人初学分析。
用个简单例子来看一下MECHANICA在计算挠度时与手工算法有多大的差别。
计算一悬臂梁受力后自由端的挠度
水平悬臂梁长度1000mm，截面10mmx10mm,一端固定，自由端受向上的20N，计算端部挠度（模型省略）
1）手工计算
杨氏模量 与PROE 中FE40一致，取126174N/mm2
截面极惯性矩I：d*d^3/12=833.33mm^4
端部挠度公式：Y=PL^3/(3EI)=20*10^9/3/126174/830=63.40mm
2)MECHANICA计算
应用程序＞MECHANICA
设定约束
MODEL>CONSTRAINT＞NEW＞SURFACE 选择梁的一端。如图端部已限制六个自由度
积极参与＋5by鱼小虾
设定载荷
设定材料
MODEL>MATERIALS 在材料库中选择FE40，>>>,选择右侧模型材料清单中的FE40，EDIT查看材料特性：可以看见FE40的泊松比已预设为0.25，杨氏模量已预设为126174N/mm2,ASSIGN＞MODEL，选择模型，将材料赋于模型，ANALYSES/STUDIES>START RUN
STUDY STATUS 中的计算结果MAX＿DISP＿Y即为Y方向挠度62.988
......
Measures:
max_beam_bending: 0.000000e+00
max_beam_tensile: 0.000000e+00
max_beam_torsion: 0.000000e+00
max_beam_total: 0.000000e+00
max_disp_mag: 6.301795e+01
max_disp_x: 3.586717e-03
max_disp_y: 6.298895e+01
max_disp_z: -2.855637e+00
max_prin_mag: -1.367307e+02
max_rot_mag: 0.000000e+00
max_rot_x: 0.000000e+00
max_rot_y: 0.000000e+00
max_rot_z: 0.000000e+00
max_stress_prin: 1.336835e+02
max_stress_vm: 1.208697e+02
max_stress_xx: -4.803162e+01
max_stress_xy: 8.678658e+00
max_stress_xz: -1.299264e+01
max_stress_yy: -4.804984e+01
max_stress_yz: -8.408328e+00
max_stress_zz: -1.366642e+02
min_stress_prin: -1.367307e+02
strain_energy: 6.279311e+02
最后还可图形表示挠度
RESULT
QUANTITY选DISPLACEMENT、COMPONENT Y
DISPLAY OPTIONS勾选DEFORMED、TRANSPARENT OVERLAY
结果基本一致 PROE：6.2989E＋1mm
公式计算：63.40mm
本想在题目前加上“菜鸟”二字的
没想到没加上去，惭愧的很:rose
超级斑竹
这种小问题都被怀疑那这个mechanica就完蛋了！我算的肯定比你更快更准 ，是用理想化的BEAM算出来的。
版主：终于算出来了。
用了不同的方法，可能这个比较好，建立BEAM.PRT，PNT0，PNT1相距1000mm，（模拟悬臂梁的起始终止点）
IDEALZATIONS
应用程序＞MECHANICA＞STRUCTURE＞IDEALZATIONS＞BEAM 如图设置，并将SECTION选择为10mmx10mm
设置约束，CONSTRAINTS＞POINT＞NEW PNT0 FIXED
设置载荷，LOADS＞POINT＞NEW PNT1 20N ｙ方向
analyses/studies> new static 如图设置
分析结果：
Measures:
max_beam_bending: 1.200000e+02
max_beam_tensile: 0.000000e+00
max_beam_torsion: 0.000000e+00
max_beam_total: 1.200000e+02
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max_disp_x: 0.000000e+00
max_disp_y: 6.340926e+01
max_disp_z: 0.000000e+00
max_prin_mag: 1.200000e+02
max_rot_mag: 9.510676e-02
max_rot_x: 0.000000e+00
max_rot_y: 0.000000e+00
max_rot_z: 9.510676e-02
max_stress_prin: 1.200000e+02
max_stress_vm: 1.200000e+02
max_stress_xx: 0.000000e+00
max_stress_xy: 0.000000e+00
max_stress_xz: 0.000000e+00
max_stress_yy: 0.000000e+00
max_stress_yz: 0.000000e+00
max_stress_zz: 0.000000e+00
min_stress_prin: -1.200000e+02
strain_energy: 6.340926e+02
图形表示
structure>results>insert>insert result window
quantity:displacement
考虑重力也可以
复合载荷
LOADSET1是20N
LOADSET2是重力
结果：
Load Set: LoadSet1
......
max_disp_mag: 6.340926e+01
......
Load Set: LoadSet2
......
max_disp_mag: 8.387563e+00
max_disp_y: -8.387563e+00
问：Measures:
Name Value Convergence
-------------- ------------- -----------
max_beam_bending: 1.200000e+02 0.0%
max_beam_tensile: 0.000000e+00 0.0%
max_beam_torsion: 0.000000e+00 0.0%
max_beam_total: 1.200000e+02 0.0%
max_disp_mag: 6.340926e-02 0.0%
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max_prin_mag: 1.200000e+02 0.0%
max_rot_mag: 9.510676e-05 0.0%
max_rot_x: 0.000000e+00 0.0%
max_rot_y: 0.000000e+00 0.0%
max_rot_z: 9.510676e-05 0.0%
max_stress_prin: 1.200000e+02 0.0%
max_stress_vm: 1.200000e+02 0.0%
max_stress_xx: 0.000000e+00 0.0%
max_stress_xy: 0.000000e+00 0.0%
max_stress_xz: 0.000000e+00 0.0%
max_stress_yy: 0.000000e+00 0.0%
max_stress_yz: 0.000000e+00 0.0%
max_stress_zz: 0.000000e+00 0.0%
min_stress_prin: -1.200000e+02 0.0%
strain_energy: 6.340926e-01 0.0%
Analysis "Analysis1" Completed (21:48:38)
我的分析结果，仅为1/1000，是单位有误吗？
Principal System of Units: Custom
Length: mm
Mass: kg
Time: sec
Temperature: C
答：是单位不一样
length:mm
mass:ton
time:sec
temp:c
问：请问版主，如果已知挠度，悬壁梁受力，如何用proe计算这个力呢？
答：如果不是大变形计算的话，载荷和产生的变形是呈定比的。
比如100N产生的某点变形为1mm，如果不考虑弹性极限和大变形的情况下。产生2mm所需的力就是200mm。
另外还有一种方法是可结合优化分析找出特定变形对应的载荷