有限的元分析报告报告材料ansys实验报告材料

1、1.应用ANSYS程序求解杆系结构静力问题图反2杆系结构图a o由 b tan30，可得 b=2.89m。2ANSYS程序应用基础一、实验目的和要求1. 了解ANSYS软件的界面和基本功能，初步掌握使用ANSYS软件求解问题基本步骤；初步掌握使用 ANSYS软件求解杆系结构静力学问题的方法；2. 初步掌握使用ANSYS软件求弹性力学平面问题的方法。二、实验设备和软件台式计算机，ANSYS11.0软件。三、实验内容1. 应用ANSYS程序求解杆系结构静力问题2. 应用ANSYS程序求解平面应力问题一一直角支架结构3. 应用ANSYS程序求解平面应变问题一一厚壁圆筒承受压力要求：（1）建立有限元模

2、型；（2）施加约束和载荷并求解；（3）对计算结果进行分析处理。四、实验结果题6.1 在相距a = 10m 的刚性面之间, 有两根等截面杆铰接在2号点，杆件与水平面夹角为30 0，在铰接处有一向下的集中力 F = 1000N，杆件材料的弹性模量E :210GPa ，泊松比为0.3，截面积A : 0.001m2 ，如图 6.2所示，试利用二维杆 单元LINK1确定集中力位置处的位移。杆件变形很小，可以按小变形理论计算。图1.0 约束图图1.1变形和未变形图形2.应用ANSYS程序求解平面应力问题国氐£启輸支第忖寸虧PRINT U NODAL SOLUTION PER TOE枠芈衬 POS

3、T1 NODAL DECREE Of FREEDOM LISTING 蚪址脚LOAD STEP= 1 SUDSTEF 1丁I朋二L 0000 LOAD CASE二 0THE FOLLOWING DEGREE OF FREEDOM RESULTS ARE IN THE GLOBAL COORDINATE SYSTEMNODEUXUYUZusun0.00000. 0000CL 00000. oooo0. 0000-0.54909E-040. 00000. 54509E-040- aooo0. 00000. 00000. ooooABSOLUTE：VALUESW0DE020z7ALUEo. oaoo

4、-0. 54909E-040” 00000. 54909E-04表1.0点位移矢量列表直角支架结构问题直角支架结构问题是一个简单的单一载荷步的直角支架结构静力分析例题，图6.57中左侧的孔是被沿圆周完全固定的，一个成锥形的压力施加在下面右端孔的下半圆处大小为由50psi至U 150psi。已知如图6.57所示的支架两端都是直径为 2in的半圆,支架厚度th = 0.5in，小孔半径为 0.4in，支架拐角是半径为0.4in的小圆弧，支架是由A36型的钢制成，杨氏模量正=30 X106psi，泊松比为0.27。MAY 1 2012L5:Cfi:5_图2.0 划分网格STODAL 50UTTIDM

5、图2.1 变形图AN曲 t 2012TIHEI5EQV <1VG»Siki >3.14SMX =2$B3665»2&11327153&2=2口 H15B232：2:3图2.2应力场分布图PRINT REACTION SOLUTIONS PER NODE林删 POST1 TOLAL REACTION SOLUTION LISTING *LO/W STEP二1 SUBSTEB= 1TIHW L 0000 LOAD CASE二 0THE FOLLOWING X讥 2 SOLUTIONS ARE IN THE GLOBAL COORDINATE SYST

6、EMMODEFXFY11-3. 564638. 99812-31. 241-4.1373130.10755-19. 4001435.価-1. 553537-9. 645250. 237S3-30, 16040. 35789-78. 02557. 36290-37. 65019.71091-87.05219. 92992-3& 419& 801393-77. 1183.117894-72. 022-6. 988995-31. &S3-12.1909645 630-23. 23897-25. 383-2L70493-20.793-27. 922641厚壁圆筒承受压力问题3.

7、应用ANSYS程序求解平面应变问题图&菇 阜爭恻简木倉图表2.0 节点受力值列表某厚壁圆筒承受压力载荷如图6.78所示，压力P=10Mpa ，圆筒内径 Ri= 1400mm，圆筒外径 R。=1500mm ，材料的弹性模量 E=2.1 xi05MPa，泊松比卩 =0.3。要求：(1)建立有限元模型;(2)施加约束和载荷并求解;(3)对计算结果进行分析处理。20121:图3.0 圆环面JICitAL SOLUTIONZ；TLE = ZBUB 二TIME=1USUH *AVG*tiSYS-口W -5.721SHN T 上 312MX -3.721图3.1 划分网格ANWLY 丁 201215

8、:35:321 + G313.3G24.93竝扌7.&5S2.5974.1285« G597,198.721图3.2 位移数值云图3TEP-LHUB -1T就=17；1SMI -USiSOS5MX =145.329KAY T 301£15:10:5313.20513755139.705141.955144.204136,33130,SB140.33143.079145.329图3.3 第一主应力云图PRIirr U NODAL SOLUTION PER MODE料和 posti mdal DEGREE OF FREEDOM LISTING *LOAD STEP二1

9、SUBSTEP二1TIN匪1. 0000 LOAD CASE 0THE FOLLOWING DEGREE OF FREEDOM RESULTS ARE IN THE GLOBAL COORDINATE SYSTEMNODEUXUYuzusim1-1. 92956 88910. 00007. 15422-8. 25642. 49300. 00008. 62453-3. 8603-3. 83390. 00005. 440642, 46660. 562170. 00002. 529852.10910. 539730, 00002.17716-k 9071& 53160. 00006. 804

10、47-3. 8827-3. 47640. 0000£. 21168-7. 39892. 51540. 00008. 2898g-2.19866. 93060. 00007. 271010-2. 46966. 95870. 00007. 3839li乜 74156. 97320. 00007. 492712-3. 01406. 97400. 00007. 597413-3. 20606, 96130. 00007. 697914-3. 55716. 93490. 00007. 794015-3. 82656. 89510. 00007. 885716-4. 0936«. 84

11、180. 00007. 9730表3.0 节点位移列表PRINT S NODAL SOLUTION PER NODE* P0ST1 NODAL STRESS LISTING 林林水 PoiJErGraphics Is Currently EnabledLOAD STEF= 1 SUBSTEP= 1TIHE二1. 0000 LOAD CASE二0右边受载荷NODAL RESULTS AJ?E FOR MATERIAL 1NODES1S2S3SINTSEQV1135.300. 0000-0+13504135. 43135. 3&2135.30C. 0000-0.13504135. 4313

12、5. 363135.30C. 0000-0.13504135. 43135. 364135.300. 0000-0.13504135. 43135. 3&5145.310. 0000-10.125155. 43150. 626145.31C. 0000-10.125155+ 牛150. 627145.310. 0000-10.12515b 43150. 628145.31C. 0000-L0,125155. 4315CI. 6210135.290. 0000-0.12105135. 41135. 3512135.320. 0000-0.15525135. 47135. 3914135.

13、 250.1140SE-01.0. 0000135. 25135. 2416135.300. 0000-0.13645135. 44135. 3T18135. 280. 0000-0.1174135. 40135. 3420135.270. 0000-0. 99138E-01135. 36135. 3222135. 25C. 0000-0. 87630E-01135. 34135. 3024135.230. 0000-0. 56914E-01135. 29135. 26表3.1节点平均应力分量列表个厚度为20mm的带孔矩形板受平面内张力，如下图所示。左边固定，p=20N/mm 作用，求其变形情

14、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)启动 ANSYS 软件，选择File宀Cha nge Job name 命令，弹出如图所示的Cha ngeJob name 对话框。A iDhargpohrtamp如阵 Ibqnd ©血 Ries?Pir#亡自 n zelHeb在En ter new job name文本框中输入"pla ne ”，同时把New log and error files 中的复 选框选为Yes，单击确定选择File tChange Title

15、菜单命令，弹出如图所示的Change Title 对话框。在Enter new title文本框中输入"2D Plane Stress Bracket ”，单击确定。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 Menu tPreprocessor t Element Type tAdd/Edit/Delete命令，弹出如图所 示Eleme nt Types对话框。ANSVS Main MenuO PreFerences PrEprocessot1lemevit Ty pe目 Add/Edit/Delete

16、0 Switch ElornTypc 園 Arid DOF0 Remove DOFs 闵 El em T ech Co ntrol®|单击Element Types对话框中的Add按钮，在弹出的如下所示Library of ElementTypes对话框。(3)选择左边文本框中的Solid选项，右边文本框中的8node 82选项，单击确定，。返回Element Types对话框，如下所示单击Options按钮，弹出如下所示 PLANE82 element type options对话框。在Element behavior下拉列表中选择Plane strs w/thk 选项，单击确定。

17、再次回到Element Types对话框，单击close按钮结束，单元定义完毕。1.4 定义单元常数(1)在 ANSYS 程序 主界面 中选择 Ma in Me nuPreprocessor Real Con sta ntsAdd/Edit/Delete 命令，弹出如下所示 Real Co nsta nts对话框。AN5YS Main Menu圉 Preferentts日 PreproceorE Element Type 日 Heal Const«t5 eS 目 Thickness Funcdd/Edil/Ddete(2)单击Add按钮，进行下一个ChooseElement Type

18、对话框，选择Plane82单元，单击确定，弹出如下右图对话框。A H 去 I Lore tan： Set *Sber 1, fcr PLfiALtfJ 旧mTT吓萌氓0吏尙.1 fealCcffitrtJsft:IRfid Const rt tot Aredh IHd雅s 姙1曲 TO啊hir磁M二CKXoplyirxsl在THK文本框中输入“ 20 ”，定义厚度为20mm，单击OK 回到Real Constants 对话框，单击 Close 。1.5定义材料参数(1)在 ANSYS 程序主界面，选择 Main Menu 宀 Preprocessor 宀 Material Props 宀 Material对话框。Models 命