梁预载会沿梁单元的长度创建轴向载荷。这可用于模拟紧固件、导线绳索和模型或部件内部的其他载荷（而不是外部载荷，如节点力）。与在整个分析中保持不变的外部载荷不同，如果结构的其余部分无限硬化，则预紧力数值是单元中的数值。由于结构并非无限硬化，因此预载会导致结构变形并释放部分预载。请参见下面的实际注意事项。
应用预载载荷
在线性分析中，梁预载仅适用于静态应力。它们不适用于载荷刚化固有频率（模态）和临界屈曲载荷。
在非线性分析中，梁预载适用于 MES 和非线性材料模型静态应力。您也可以在非线性材料模型固有频率（模态）分析中应用梁预载。但是，由于此分析类型不考虑载荷刚化效应，因此不会对结果产生影响。梁预载不适用于 MES Riks 法分析。
- 针对为要成为“梁”单元的部件，定义“单元类型"。
- 使用“选择”
“选择”“直线”命令，选择一个或多个梁单元。 - 在显示区域中单击鼠标右键，选择“添加”下拉菜单，然后选择“梁预载”命令向每个梁单元添加预载载荷。
- 在“轴向力”字段中输入预载大小。正值表示单元最初处于拉伸状态，因此该分析将梁端拉在一起。负值表示单元最初处于压缩状态，因此该分析将梁端分开。
- 对于受预载作用的梁单元，线段上有一个符号 B。若要修改预载，请在树视图的“FEA对象组”分支中选择预载条目，或者在线选择模式下在显示区域中选择 B 符号（“选择”“选择”“直线”）。
- 除了关联菜单命令之外，您还可以在功能区“设置”选项卡的“梁载荷”面板内单击“梁预载”命令。
- 初始应变视为零。因此，除非考虑预应变，否则计算应变看似与计算应力不符。
- 对于线性分析，预载应用于分析中的所有载荷工况。它不受任何载荷乘子影响。
- 对于非线性分析中的塑性材料模型，将计算预应变，因此效果会显示在应变结果中。
实用的注意事项
如前所述，由于构件将压缩以应对载荷，因此分析中会释放某些应用于梁单元的预载。如果提供的预载要成为最终载荷（例如，因使用扭矩扳手扭转螺栓而在转螺中产生的预载），则必须增加应用的梁预载以补偿部件压缩。如果构件刚度和最终载荷已知，则可根据以下公式计算要应用于梁单元的初始预载：
假设拉伸梁（用红色弹簧 K b 表示）以产生大小为 P 的预载，然后将梁附着到构件（用蓝色弹簧 K m 表示）。然后，梁和构件将压缩 Δ。由于梁在附着到构件并压缩构件之前会进行拉伸，因此梁中的最终载荷 F' 等于（预载-刚度）*压缩，而构件中的相等（但方向相反）载荷等于刚度*压缩。因此，有两个方程和未知数（F' 和 Δ）。
梁中的最终载荷 F' = P - KbΔ
构件中的最终载荷 F' = KmΔ
求解这两个最终载荷 F' 方程，得出
F' = P[Km/(K m +Kb)]
其中，Kb 是梁的刚度，Km 是构件的刚度，P 是应用于梁的预载。
对于螺栓连接，有很多公式计算构件的刚度，具体取决于对螺栓下的压力分布假设。此类公式如下所示，该公式考虑压力分布的顶角（30 度）和垫圈直径（相当于螺栓直径的 1.5 倍）：
其中，L 是螺栓构件的总厚度，d 是螺栓和孔的直径。（参考文献：Budynas, Richard G 和 Nisbett, J. Keith, Shigley's Mechanical Engineering Design, McGraw-Hill, Inc, Eighth Edition）
此主题的所需项为 P/F' 比。在许多情况下，已知预载是螺栓和构件中的最终载荷 (F')，因此可以使用上述公式计算要应用于梁单元的预载 P。下表列出了几个结果。例如，当 L/d 为 2 时，要应用于梁单元的预载是螺栓和构件中的最终预载的 1.35 倍。（很显然，每个设计各不相同，因此上面的 Km 方程和下表是该方法的唯一表示。）
|
长度/螺栓直径 L/d |
预载/最终载荷 P/F' |
|---|---|
| 0.50 | 1.60 |
| 1.00 | 1.48 |
| 2.00 | 1.35 |
| 3.00 | 1.28 |
| 4.00 | 1.23 |
| 6.00 | 1.17 |
| 10.0 | 1.12 |
注释：
- 如果构件由多种材料组成，则可按串联弹簧计算刚度。请记住，在这种情况下，等效刚度 Keqv 的计算公式为：
1/Keqv = 1/K1 + 1/K2 + 1/K3。
- 如果一种材料明显弱于其他材料（例如，软质垫片材料），则相对较软的材料将起支配作用，且 Keqv ≈ Kgasket。
- 在某些临界情形下，如果未对模型应用载荷（预载除外），可能有必要执行分析，以确定获得最终载荷 F' 所需的预载 P。
使用温度将预载应用于模型部件时，可以采用类似的方法。