以下是适用于 Windows 的最佳免费开源结构分析软件的列表。结构分析是一种机制,用户可以通过该机制确定荷载对建筑物和桥梁等结构的影响。您可以在互联网上找到多种结构分析软件。不过,如果您正在寻找开源结构分析程序,那么您可以查看这篇文章。上述软件的源代码是免费提供的。另外,用户还可以不受任何限制地编辑源代码。
通过大多数这些软件,用户可以分析由梁组成的结构。另外,一些软件还允许用户通过指定梁长度、载荷值、载荷位置等值来手动设计梁结构。而其他软件则附带内置示例文件,用户可以手动编辑这些文件以指定自定义结构和载荷值。指定所有输入值后,用户可以运行分析并可视化结构上的各种力及其方向。这些软件显示的一些力是应力、剪力、力矩等。除了可视化力之外,它们还显示输出分析的值,如力、力矩、角度等。分析完成后,一些软件还允许用户保存分析值和图表。
在一些软件中,我还包含了进行结构分析的必要步骤。浏览列表以了解有关这些软件的更多信息。
我最喜欢的 Windows 开源结构分析软件:
JBeam是我最喜欢的软件,因为它允许用户手动创建梁结构并对其进行结构分析。另外,它还可以可视化结构上的力。
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杰梁
JBeam是一款适用于 Windows 的免费开源结构分析软件。通过该软件,用户可以进行静态和动态二维结构分析。顾名思义,它主要用于分析由梁组成的结构。在该软件中,用户还可以使用节点和连接单元创建梁结构,然后对梁结构进行模态和静力分析。进行分析后,用户可以找出所观察的梁结构的剪力、法向力、力矩和位移值。现在,看看这个开源结构分析软件的主要功能。
主要特点:
- 节点和元素:这些部分包含制作梁结构的所有元素,例如X 约束、Z 约束、桁架、EB 梁、EBS 梁等。用户可以一次手动选择一个元素并将其放置在其主界面上。之后,用户可以加入它们来完成梁结构。
- 更改属性:使用此工具,用户可以手动指定梁结构的值,例如长度、分布质量、VI、VK、EA等。
- 模态分析:创建梁结构并指定结构值后,用户可以使用此工具开始模态分析。分析完成后,用户可以查看结构承受的位移、法向力、剪力、力矩等力。
- 动画模式:这是另一个方便的功能,以动画的形式显示在一定力下结构中发生的运动。
- 写入 ASCII 和 HTML :使用这些功能,用户可以以ASCII TXT和HTML文件格式保存最终分析值。
最后的想法:
它是最好的免费开源结构分析软件之一,任何人都可以使用它来分析自定义梁结构观察到的结构强度和力。
比麦克斯
Beamax是另一个适用于 Windows 的免费开源结构分析软件。该软件专门用于可视化和分析连续梁结构。它还允许用户创建简单的梁结构并对其进行分析。除了可视化之外,它还给出了突出显示剪切力、弯矩和位移的分析数值。在此软件中,用户还可以加载现有的 Beamax (.bcb) 文件以对其进行分析。现在,看看这个开源结构分析软件的主要功能。
主要特点:
- 新梁:用它开始建造新的连续梁结构。它还允许用户手动指定梁的长度。
- 支撑元件:指定梁长度后,用户可以使用支撑元件指定梁的固定、铰接或滚轮支撑位置。
- 载荷:使用它,用户可以手动指定点的位置,并在梁上线性分布载荷及其值(以KN/m为单位) 。
- 视图:现在,用户可以通过转到“视图”部分来启用剪力、弯矩、位移和数值选项,以多个图表的形式可视化分析值。
附加功能:
- 保存:使用它以Beamax (.bcb) 文件的形式保存结构分析值。
- 打印:使用它,用户可以将结构分析图以PDF的形式保存。
最后的想法:
它是一款易于使用的开源结构分析软件,用户可以通过它直观地分析连续梁结构。
布拉曼特
Bramante是另一个适用于 Windows 和 Linux 的免费开源结构分析软件。使用该软件,用户可以评估各种类型的结构进行静态或动态地震分析。为了进行结构分析,用户需要在该软件中输入结构设计EPS文件。之后,用户可以可视化并分析输入 EPS 文件中存在的结构。为了可视化结构设计,该软件提供了各种工具,如线框、整体模型、网格等。此外,它还提供各种模型平移、旋转和放大工具。现在,要进行分析,用户需要使用运行求解器工具来分析和显示结构设计的各个方面。现在,我们来看看该软件的主要功能。
主要特点:
- 级别:加载结构设计文件后,用户可以使用此部分在建筑物或房屋结构的各个级别之间移动。
- 整体模型:完整地显示结构模型。此外,它还允许用户平移和放大模型,以便更仔细地检查模型。
- 线框:帮助用户以线框的形式查看结构,以查看模型的内部结构。
- 运行求解器:通过按运行求解器按钮,用户可以启动输入结构的结构分析。
- 网格和结果:完成分析过程后,用户可以转到此部分查看梁、屈曲、电缆、参与者等结构元素上的各种力(应变、应力、力矩等) 。
附加功能:
- 保存:进行分析后,用户可以将整个项目以及所有分析值以 EPS 文件格式保存。
最后的想法:
它是另一种功能强大的开源结构分析软件,可以帮助用户可视化和分析复杂的结构。
框架3DD
Frame3DD是另一个适用于 Windows、Linux 和 macOS 的免费开源结构分析软件。通过该软件,用户可以进行静态和动态结构分析。另外,它还支持具有几何、弹性和刚度的二维和三维桁架。该软件需要 3DD 文件,以位置、SF Right、BM Left、Slope等形式承载所有结构数据,以及结构每一层的值。该软件还附带多组示例文件,用户可以使用Excel程序对其进行编辑(以编辑输入的自定义结构值)。尽管该软件没有附带图形用户界面,但该用户需要使用控制台以及正确的命令集来运行它。现在,按照以下步骤在此软件中运行结构分析。
如何在 Frame3DD 中运行结构分析:
- 首先在Excel、Libre Office等程序中打开该软件附带的示例文件之一。
- 现在,用户可以手动编辑示例文件的默认值。
- 接下来,复制该文件并将其粘贴到该软件的Windows文件夹中。
- 现在,使用命令提示符启动该软件。
- 之后,编写此命令
frame3dd.exe -i input_file.3dd -o output_file_name
。 - 最后,点击Enter按钮运行分析。
分析完成后,用户可以在命令提示符下查看输出分析值,如线弹性分析、动态节点数、加载节点数、RMS残差增量显示值等。
局限性:
- 该软件不附带图形用户界面。
最后的想法:
它是一款很好的开源结构分析软件,用户可以通过它对结构文件数据进行各种分析。
中间光束分析程序
中间梁分析程序是下一个适用于 Windows 的免费开源结构分析软件。该软件是为土木、梁设计、结构工程等各个领域的学生进行结构分析而开发的。它还支持各种重要的结构分析功能,例如方程载荷(梯形载荷)、支撑条件(旋转和偏转)、最多20 个同步载荷等。为了帮助用户进行分析,它附带了梁、支撑、荷载等文件,用户可以手动编辑以指定梁长度、荷载参数(净值、度数、起点、终点等)等值。现在,按照以下步骤使用该软件进行结构分析。
如何使用中间梁分析程序进行结构分析:
- 用记事本打开本软件的BEAM文件,即可在米中手动指定梁的长度。
- 接下来,在Excel或Libe Office软件中打开其LOAD文件,指定负载参数,如负载重量、程度、长度位置等。
- 之后,运行该程序,然后输入数字6来运行结构分析。
- 分析完成后,用户可以查看包含分析值的输出,例如波束斜率、检测值、BM Right、BM Left等。
该软件自动将所有输出值保存在Output.csv文件中。
附加功能:
- 符号约定:它可以帮助用户理解该软件使用的各种符号约定,例如+ve(顺时针点移动)、kN(负载)、m(距离)等。
局限性:
- 该软件缺乏图形用户界面。
最后的想法:
它是一个很好的开源结构分析软件,提供了一组很好的功能来执行结构分析。
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Naveen Kushwaha
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