Beam4是一種可用于承受拉、壓、彎、扭的三維彈性梁單元。這種單元在每個(gè)節(jié)點(diǎn)上有六個(gè)自由度：x、y、z三個(gè)方向的線位移和繞x,y,z三個(gè)軸的角位移。可用于計(jì)算應(yīng)力硬化及大變形的問題。
       Beam188與Beam189相對(duì)Beam4的第一個(gè)突出點(diǎn)是具有更出色的截面數(shù)據(jù)定義功能和可視化特性，橫截面定義指垂直于梁的軸向的截面形狀。ANSYS提供了11種常用梁截面形狀，并支持用戶自定義截面形狀。當(dāng)定義了一個(gè)橫截面時(shí)，ANSYS建立一個(gè)9結(jié)點(diǎn)的數(shù)值模型來確定梁的截面特性（如lyy，lzz等），并通過求解泊松方程得到彎曲特征。第二個(gè)突出點(diǎn)是Beam188與Beam189自動(dòng)考慮了剪切變形。
      采用BEAM4建模時(shí)，直接輸入截面特性：兩個(gè)主軸的慣性矩，高度，寬度，面積。ANSYS處理時(shí)直接調(diào)入?yún)?shù)計(jì)算。對(duì)于所有截面型式模型中均顯示為矩形，但對(duì)非矩形截面時(shí)并不是簡單的等效為矩形，在雙向受力時(shí)按等效矩形計(jì)算是錯(cuò)誤的。
       采用Beam188、Beam189建模時(shí)，均采用自定義截面。自定義截面均未考慮型鋼截面的倒角，柱由兩根工字鋼（250X118X8）組焊而成，x-x，y-y軸慣性矩分別比實(shí)際減少了0.6%，19%。大梁由兩根槽鋼（250X78X7）組焊，x-x，y-y軸慣性矩分別比實(shí)際減少1.3％，17%。小梁采用200X100X7的工字鋼x-x，y-y軸慣性矩分別比實(shí)際減少0.8%，2%。可見，對(duì)于常見截面型式，直接采用ANSYS提供的截面誤差較小。對(duì)于一些組合梁自定義截面時(shí)應(yīng)計(jì)入型鋼倒角。
       Beam4采用了主自由度的原理，是基于結(jié)構(gòu)力學(xué)經(jīng)典梁彎曲理論構(gòu)造的梁單元，忽略了剪切變形的影響，應(yīng)用了中線的法線在變形后仍保持和中面垂直的直法線假設(shè)。
       beam188 、Beam189基于Timoshenko梁的理論。采用相對(duì)自由度原理，考慮了剪切變形的影響，撓度和截面轉(zhuǎn)動(dòng)各自獨(dú)立插值，但仍假設(shè)中面的法線變形后仍保持直線（不一定仍與中面垂直），這類單元本質(zhì)上就是實(shí)體單元。
       Beam188 、Beam189單元適合分析從細(xì)長到中等粗細(xì)的梁結(jié)構(gòu)。但當(dāng)梁h/l→0時(shí)，由于2結(jié)點(diǎn)Timoshenko單元Beam188，不象經(jīng)典梁單元在撓度ω的模式中精確的包含了三次函數(shù),因此正應(yīng)力誤差較大。通過增加單元數(shù)提高精度，將使自由度相應(yīng)成倍增加，因此對(duì)于剪切影響可以忽略的情形，可以采用經(jīng)典梁單元。對(duì)于需要考慮剪切變形的影響時(shí)，改用高次單元Beam189可得到非常好的結(jié)果。
      實(shí)際工程中常常碰到特殊截面型式，采用Beam4單元時(shí)顯示為矩形截面，在此需要注意ANSYS 并不是等效為矩形截面，在具體計(jì)算時(shí)ANSYS 按需要調(diào)用輸入?yún)?shù)，因此整個(gè)截面應(yīng)力是不正確的。從實(shí)際的工程分析的目的考慮，常常最關(guān)心的是單元邊緣和結(jié)點(diǎn)上的應(yīng)力，截面高度與寬度按實(shí)際輸入，得到截面邊緣應(yīng)力是可以滿足工程需要的。當(dāng)關(guān)心整個(gè)截面應(yīng)力分布時(shí),應(yīng)考慮采用Beam188與Beam189。
      對(duì)于中粗梁，剪切變形對(duì)位移影響較大，故應(yīng)考慮采用beam188或beam189。Ansys 對(duì)懸臂梁進(jìn)行分析認(rèn)為當(dāng)GAl2 /EI<30時(shí)需計(jì)入剪切變形影響，對(duì)于具體結(jié)構(gòu)此值可作為參考。在對(duì)剪切的影響不清楚，并且需要得到比較完善的結(jié)果時(shí)，可以直接使用beam189單元。