梁横截面方位(beam orientation)是如何定义的?它有什么作用？
梁横截面方位通过3个局部坐标轴定义(如图4-5所示)。
1)t轴：梁单元轴的切线方向，轴的正向从单元的第一个节点指向第二个节点。
2)n,轴：梁横截面局部坐标系的1方向，是梁截面的第一个轴。
3)n,轴：梁横截面局部坐标系的2方向(梁的法线方向)，是梁横截面的第二个轴。
图4-5 梁横截面方位的定义
在ABAQUS/CAE中建模时，对于赋予了梁截面属性的区域，必须为其定义梁横截面方位。由材料力学知识可以知道，梁单元的抗弯和抗剪性能主要取决于其横截面特性(惯性轴、惯性矩、惯性积、面积矩等)。只有定义了梁单元的横截面方位，ABAQUS 才能够确定各种横截面特性。
提示：在分析过程中，ABAQUS会忽略梁单元横截面的形状，直接使用各个横截面特性来计算梁单元上的力、应力、应变、挠度等各个量。因此梁部件的类型应该是线相(wire)，而不是实体(solid)。
使用ABAOUS/Standard 求解器分析梁的问题时，可以考虑梁单元的初弯曲或初扭曲的影响：使用ABAOUS/Explicit求解器时，将不考初弯曲和初扭曲的影响，认为所有的梁单元在分析开始时刻都是直的。
如何在ABAQUS中定义梁横截面方位？
在 ABAQUS/CAE 中定义梁横截面方位的步骤如下：
1）在Property功能模块中，单击器(Assign Beam Orientation)按钮，选择需要定义横截面方位的梁，单击 Done。
2）在弹出的对话框中(如图4-6所示)，输入合适的",矢量，输人的3个坐标是Prop-erty功能模块坐标系(即Pant功能模块坐标系)下的x、、z值，默认值是0.0，0.0-1.0，单击 OK 确认。
图4-6 输人合适的n，方向
梁的法线方向"，是根据右手螺旋法则自动确定的：右手大拇指指向梁单元轴的切线方向，四指指向n,方向，四指弯曲90°的方向即为n,方向。图4-7显示了当,方向为(0.0,0.0.-1.0)时，梁横截面方位的3个局部坐标轴与Properly功能模块坐标系的关系。
台提示：梁单元轴的切线方向总是在Pan和Propeny功能模块坐标系的X-Y平面内，因为在Part功能模块中为梁建模时，只能在上述X-Y平面内绘图。在Assembly功能模块中才可以通过旋转梁的方向来为其在装配件中定位。
梁横截面方位在INP文件中的关键词是*BEAMSECTION或*BEAMGENERALSECTION。例如：
梁横截面局部轴与全局坐标系的关系和查询梁横截面方位
*BEAM SECTION, SECTION =I, ELSET = my-set,MATERIAL, = my-material
0.1，10，0.5，0.5，0.1，0.1，0.1
0.，0.，-1.
其含义是：为单元集合my-set定义梁截面属性，梁截面形状为形，材料为my-material;第一个数据行的7个数据用来定义I形截面的尺寸，即图4-2中的7个尺寸参数：第二个数据行的3个数据即图4-6中的n，向量。
使用梁单元分析问题时，为何出现下列错误信息：
*** ERROR: ELEMENT I6 IS CLOSE TO PARALLEL WITH ITS BEAM SECTION AXIS. DI.RECTION COSINES OF ELEMENT AXIS 2.93224E-04-8.20047E-051.0000:DIRECTION COSINESOF FIRST SECTION AXISO.00000.00001.0000。(单元16与梁横截面轴接近平行,梁单元轴的单位向量为2.93224E-04,-8.20047E-05,1.0000,梁横截面第一个轴的单位向量为0.0000.0.0000
1.0000。)
错误信息的含义是:梁单元轴的切向方向1和梁横截面第一个轴的方向几乎是平行的，这不符合定义梁横截面方位的要求(见图4-5)。在建模过程中，如果同时为多根梁定义横截面方位，就可能出现上述错误信息。例如，一个部件中包含两根相互垂直的梁，同时选中这两根梁，为其定义方向，就可能导致其中一根梁的"方向与t方向相同。
解决方法——
为各个梁定义正确的梁横截面方位，方向应该与：方向大致是垂直的。
（内容、图片来源：《ABAQUS有限元分析常见问题解答》，侵删）
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