在前面的内容中我们介绍了在有限元分析中如何将实体单元变为壳体单元，以及solidworks有限元分析中一些常用单元内的介绍。
下面，猫亮设计继续介绍一下梁单元以及使用梁单元做有限元分析的结果是否可靠。
梁单元介绍
上图为实体单元、壳单元、杆梁单元的示意图，从实体单元到壳单元再到杆梁单元，单元的结构逐步简化，杆梁单元只存在两个节点，属于线单元。
在solidworks中杆梁单元包括两种单元，一种是横梁，一种是桁架，其中横梁就是我们所说的梁单元，桁架其实就是杆单元。
梁单元和杆单元的区别：梁单元既可以受到轴向力也可以受到侧向力，杆单元只能受到轴向力。在实际选用的时候我们要根据结构的实际情况选择。
在杆梁的定义中单元的截面属性是根据模型自动计算出来的。
梁单元做有限元分析的结果是否可靠
下面，我们分别用实体单元、壳单元、梁单元来对比一下结果。
示例模型：截面为5mm正方形，长度100mm；在中间部分使用等距曲面建立一个曲面，曲面位于中央。
以下分析中，材料统一选择为合金钢。
实体单元
使用实体单元时，选中曲面后，我们使用鼠标右键选择不包括在分析中，将曲面排除出去。然后将左侧端面固定，对右侧端面施加向下的力，大小100N。
使用中等精度的网格进行划分，网格划分完成后求解，得到最大位移3.044mm。
壳单元
由于截面边长为5mm，长度为100mm，总体尺寸与边长比为20，我们可以使用壳单元对模型进行简化。这里使用鼠标右键将凸台拉伸排除在分析之外，对曲面进行编辑定义，对曲面定义厚度及厚度方向。
对曲面左侧边线添加固定约束，右侧边线添加一个向下100N的外部载荷。
使用中等精度划分网格后求解，位移结果为3.031mm。
梁单元
首先按照前面的方法将曲面排除在分析之外，然后使用鼠标右键点击凸台拉伸，选择视为横梁，这样实体单元就可以通过手动转换为梁单元。
在solidworks中，如果我们使用焊接件建模，在有限元分析中焊接结构件可以直接被认定为杆梁单元，无需手动转换。
对于杆梁单元，我们只能在左右两侧的节点上施加约束及载荷，对于梁单元还可以直接在横梁侧面施加载荷。
按照下图，对左侧节点施加固定约束，右侧节点施加向下的力100N。
最后使用中等精度划分网格、求解，计算完成后得到位移3.054mm。
使用以上三种单元来对这个杆进行计算，得到的位移结果基本一致，因此只要我们对所要分析的问题认识的足够明确，边界条件添加准确，就可以得到一个可靠的结果。
网格数量对比
从以上三种计算方式的网格数量来看，采用实体单元我们划分的单元数量为8973，采用壳单元我们划分的单元数量为1344，采用梁单元我们划分的单元数量为74。
从单元数量来看，随着模型的简化，参与计算的单元数量成倍减少，计算时间也随之大幅减小。
因此在solidworks的有限元分析中，根据实际情况对模型进行简化是很有必要的。
