3.2.3: 规定位移 (Prescribed displacements)

如第3.1.16节所述，支撑件是位移边界条件的一种特殊情况：即将节点的相应自由度设置为零。更为常用的“Prescribed Displacement（规定位移）”运算器允许用户预设节点上的任意位移。图3.2.3.1显示了在其两端都有预设的、顺时针旋转的梁。

本用户手册中“displacement（位移）”一词的含义包括平移和旋转。

“PreDisp（规定位移）”运算器在很大程度上类似于“Support（支撑件）”运算器：可以通过节点索引或节点坐标来选择适用位移条件的节点。“Plane（平面）”输入端口可以用于为适用支撑条件定义任意方向的坐标系。为了找到特定节点的索引，用户可以在“模型视图（ModelView）”运算器中启用“node tag（节点标签）”复选框。

输入端口“LCase”允许用户设置荷载工况的索引，其中位移应具有规定值。其默认值为“-1”，意味着在所有荷载工况下均已具备位移条件。在一个荷载工况中激活位移边界条件而在其他荷载工况中完全禁用位移边界条件是不可行的：对于“LCase”中未曾提及的荷载工况，“PreDisp（规定位移）”运算器的工作模式类似简单支撑件，其固定自由度等于零。

图3.2.3.1：端部支撑处在预定义位移作用下时梁的挠度

“Trans（平移）”和“Rot（旋转）”输入端口中需接入矢量。它们在全局坐标中或是在由输入“平面（Plane）”输入端口的平面所定义的坐标系中定义节点的平移和旋转。其中，平移应以米（或英尺）为单位，而旋转应以度为单位。旋转矢量的X分量描述了围绕坐标系X轴的旋转。如果X轴指向用户，正值则表示节点将逆时针旋转。模拟定义适用于绕Y轴和Z轴旋转。Karamba3D部分基于变形较小的假设。因此，请注意在进行几何线性计算时，较大的规定位移和旋转会导致错误的运算结果。关于较大位移引起的近似效果，请参见第3.5.4节案例。

只有从静态系统中删除了相应的位移自由度才可以规定位移。这即意味着用户必须激活“PreDisp（规定位移）”运算器“条件”部分中的相应按钮。前三个按钮代表平移，而后三个按钮则代表旋转。只有那些“Trans（平移）”和“Rot（旋转）”矢量的分量生效时，它们才能与激活的支撑件相对应。