有限元实例分析报告

1、.有限元实例分析报告班级：机制12-03班姓名：黄永学号：541202010312一个厚度20mm的带孔矩形板受平面内张力，如下图所示。左边固定，右边受载荷p=20N/mm作用，求其变形情况 一个典型的ANSYS分析过程可分为以下6个步骤：定义参数、创建几何模型、划分网格、加载数据、求解、结果分析。1 定义参数1.1指定工程名和分析标题 (1)在Enter new jobname文本框中输入“plane”，同时把New log and error files中的复选框选为Yes，单击确定 (2)在Enter new title文本框中输入“2D Plane Stress Bracket”，单击

2、确定。1.2定义单位在ANSYS软件操作主界面的输入窗口中输入“/UNIT,SI”1.3定义单元类型(1)选择Main MenuPreprocessorElement TypeAdd/Edit/Delete命令，之后单击Element Types对话框中的Add按钮，在弹出的 Library of Element Types对话框中选择 Solid选项和 8node 82选项， 返回Element Types对话框。(2)单击Options按钮，弹出如下所示PLANE82 element type options对话框。(2)在Element behavior下拉列表中选择Plane strs

3、 w/thk选项，再次回到Element Types对话框，单击close按钮结束。1.4定义单元常数(1)选择Main MenuPreprocessorReal ConstantsAdd/Edit/Delete命令，在弹出的Real Constants对话中单击Add按钮，进行下一个Choose Element Type对话框，选择Plane82单元，单击确定。(2) 在THK文本框中输入“20”，定义厚度为20mm。 1.5定义材料参数选择Main MenuPreprocessorMaterial PropsMaterial Models命令，在弹出的Define Material Mod

4、elBehavior对话框中选择 右侧的StructuralLinearElasticIsotropic命令，并单击Isotropic选项，接着弹出 Linear Isotropic Properties for Material Number 1对话框，在EX文本框中输入弹性模量“200000”，在PRXY文本框中输入泊松比“0.3”。 2 创建几何模型(1)在ANSYS程序主界面，选择Main MenuPreprocessorModelingCreatAreasRectangleBy2Cornrs命令， 填入相应数据，得到一个矩形。(2)选择Main MenuPreprocessorMod

5、elingCreatAreasCircleSolid Circle命令， 按（1）中填写数据，单击OK，得到如下所示图形。(3)选择Main MenuPreprocessorModelingOperateBooleansSubtractArears Circle命令，弹出如下左图所示对话框. (4)用鼠标在矩形上单击，弹出如上右图所示对话框，单击OK按钮，选中矩形。(5)再次出现上左图对话框，再用鼠标在图形上单击，同样弹出上右对话框，此时单击Next按钮，选中圆形，并单击OK按钮。(6)接着单击上左OK按钮，进行布尔操作，得到如下所示几何模型3 划分网格 (1)选择Main MenuPrepr

6、ocessorMeshingSize CntrlsManualSizeLayersPicked Lines命令，弹出实体选择对话框，用鼠标选择矩形4条边线，单击OK 。(2)接着弹出对话框，在 Element edge length文本框中输入“25”，其他设置空，单击OK按钮(3)再次选择Main MenuPreprocessorMeshingSize CntrlsManualSizeLayersPicked Lines命令，弹出实体选择对话框，用鼠标选择圆形4条边线，单击OK (4)在Element Sizes on Picked Lines 对话框中，将No.of element div

7、isions文本框设为“2”，其他留空，单击OK按钮(5)选择Main MenuPreprocessorMeshingMeshAreasFree命令，弹出实体选择对话框，单击Pick All按钮，得到如下所示网格。4 加载数据(1)选择Main MenuPreprocessorLoadsDefine LoadsApplyStructuralDisplacementOn Lines命令，弹出实体选择对话框，选中矩形左边线，单击OK。(2)出现对话框，选择约束ALL DOF选项，并设置Displacement value为0，单击OK。(3)选择Main MenuPreprocessorLoads

8、Define LoadsApplyStructuralPressureOn Lines命令，弹出实体选择对话框，选中矩形左边线，单击OK。(4)接着对话框，设置Load PRES value为“-1”，单击OK (5)至此，视图窗口出现模型的约束信息如下。5 求解(1)选择Main MenuSolutionSolveCurrent LS命令，弹出如下所示窗口，其中/STATUS Command窗口里面包括了所要计算模型的求解信息和载荷步信息。(2)单击上图OK按钮，程序进行计算。(3)计算完毕后，出现如下所示对话框。6 结果分析6.1显示变形图(1)选择Main MenuGeneral PostProcRead ResultsFirst Set命令,读入最初结果文件(2)选择Main MenuGeneral PostProcPlot ResultsDeformed Shape命令,弹出Plot Deformed Shape对话框，选择Def + undef edge选项，并单击OK，出现如下最终变形图。6.2显示Von Mises等效应力选择Main MenuGeneral PostProcPlot Contour PlotNodal So