直角支架结构问题分析

1、有限元ANSYS大作业学院：机械工程学院班级：姓名：学号：指导老师：周煜实验名称：直角支架结构问题分析、实验目的1、巩固有限元分析的基本原理和基本方法；2、掌握ANSY歎件的基本操作；3、掌握利用ANSY软件进行直角支架结构静力分析的基本操作；4、结合有限元课程对ANSYS分析结果进行正确评价。二、实验原理利用ANSY进行有限元结构静力学分析。三、实验仪器设备1、安装windows XP的微机；2、ANSYS10.0软件。四、实验内容与步骤1、熟悉ANSYS勺界面和分析步骤；2、掌握ANSYSW处理方法，包括建模、单元设置、网格划分和约束设置；3、掌握ANSYS求解和后处理的一般方法；4、实际

2、应用ANSY软件对直角支架结构进行静力学分析。五、实验报告1、实验题目：建立下图所示直角支架结构模型并对其进行静力学分析。图中左侧 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，大小由 50psi到150psi。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E=30*106psi， 泊松比为0.27。2、叙述有限元的分析步骤：1）定义矩形根据菜单路径 Main Me nu>Preprocessor>Modeli ng>Create>Areas

3、>Recta ngle>ByDimensions,在弹出的对话框中设置“ X仁0 X2=6, Y1=-1, Y2=1”，生成第一个矩形。 接着设置“ X仁4, X2=6, 丫仁-1，丫2=-3”，生成第二个矩形。2）改变图形控制和重绘图形根据菜单，路径将两个矩形的颜色重新上设置3）转换到极坐标并绘制第一个圆形根据要求在两个不同的工作平面上绘制 WP X=0 WP 丫=0 Radius=1的两个圆。4）通过布尔运算将面积合为一个整体AE：EASAREA HUMANSYSR15.0JTLJN 14 201S09:44:095 ）创建倒角根据菜单路径创建倒角，并通过布尔命令和为一个整体。

4、AF.EA5ANSYSR15.0JUN 14. 20156）创建角托架的圆孔根据要求在不同的两个工作平面生成WP X=0 WP 丫=0 Radius=0.4的两个小圆,并通过布尔运算生成圆孔。AJtEASAKEA NUMANSYSRL5.0JUN 14 2015 0:52:297）定义材料属性设置弹性模量EX=30E6和泊松比PRXY=0.278）定义单元类型9）定义实常数和划分模型网格10）保存数据并施加载荷求解，查看变形、应力场分布、动画模式观看和列出模型受力值3、实验结果1 ）查看变形（附上实验分析结果图）1EISPUkCEMESTTANSYSR15JSTEP=:LJTJN 14 201

5、52 ）查看应力场分布（附上实验分析结果图）1NODAI. SOLUTIONANSYSR15.05TEP=1 &UB =1 TIME-t5EQV(AVG)JUN 14 201510:17:59*703757473*384946.063141S+741891*42237+D44709+721182.41655.082127-763 ）列出模型受力值（附上实验分析结果图）PRINT REACTION SOLUTIONS PEB NODE* POST丄 TOTAiLREACTION SOLUTION LISTING *LOAD £TEP=1 SUBSTEP 1TIME- 1.0000LOAD CASE= 0THE FOLLOWING X畀.込SOLUTIONS AfiE IN THE GLOBAL COOBDINfiTE SVSTEMNODEFXFV11-5.005042-?6912-33.861-4.33?3130.6