案例65：采用实体模拟板单元和壳单元
在某些情况下，有必要使用实体有限单元而不是板单元来模拟墙体、基础或类似结构。同时，截面力（力矩弯矩和法向力、剪切力）是需要考虑的。在OptumG2中，可以使用结果截面工具来进行推断。结果截面可以应用于直线，可以认为是一种“虚拟板”——主要基于实体单元中的应力，截面力（法向力、弯矩等）的计算如图65.2所示。
下面的案例演示了使用结果截面工具解决已知解析解的三个问题，如图65.1所示。这些解（参考1959年Timoshenko和Woinowsky-Krieger的成果）都依赖于厚度t与其他维度尺寸（长度、高度、面外宽度）相比可以忽略不计的假设。
图65.1 测试问题：悬臂板(上)，固定圆板(中)，固定圆柱体罐(下)
图65.2 实体模型中提取截面力
为了提取相关的截面力，结果截面被施加在截面的中心位置，如图65.3所示。
图65.3 结果截面施加于圆板上
用于三个测试问题的数据，如表65.1所示。
表65.1 测试问题的数据
| 悬臂板 | 圆板 | 圆柱体罐 | |
| E (MPa) | 30,000 | 30,000 | 4.0606 |
| v | 0.25 | 0.25 | 0.25 |
| t (m) | 0.2 | 0.2 | 0.2 |
| L (m) | 10 | - | - |
| R (m) | - | 5 | 5 |
| H (m) | - | - | 5 |
| q (kN/m2) | -17.067 | -2184.5 | 50 |
分析结果如图65.4-6所示，可以发现，在这三种情况下分析结果和数值解非常吻合。对于圆柱形罐，误差主要是由于截面厚度（在解析解中假定为无穷小）对几何结构产生一定的影响，即在数值解中从对称轴到中心线的距离是R+1/2 t，而不是解析解中的R。
图65.4 悬臂板：位移和弯矩
图65.5 圆板：位移和弯矩
图65.6 圆柱体罐：位移和弯矩
