ANSYS矩形板的弯曲分析

1、1 2017 ANSYS, Inc.March 8, 2022算例来源：ANSYS算例制作：算例校核：关 键 词：矩形板、弯曲分析矩形板弯曲分析2 2017 ANSYS, Inc.March 8, 2022目 录3 2017 ANSYS, Inc.March 8, 2022 矩形板在不同支撑条件下，板面受到载荷所产生的应力和变形情况是有所不同的，本文就是对其在固定支承下和简单支撑下受压后所发生的弯曲变形进行一个对比。摘要4 2017 ANSYS, Inc.March 8, 2022一个矩形钢板板面受一定的压力。已知钢板的长是一个矩形钢板板面受一定的压力。已知钢板的长是300mm, 300mm,

2、 宽是宽是150mm150mm，厚是，厚是5mm5mm。钢板的弹性模量为。钢板的弹性模量为2 210101111PaPa，泊松比为，泊松比为0.30.3。本文我们导入的是一个二维平本文我们导入的是一个二维平面模型，并对其定义厚度来进行面模型，并对其定义厚度来进行分析分析。本本例主要说明利用有限元法进行模型分析的方法和步骤例主要说明利用有限元法进行模型分析的方法和步骤。模型图问题描述5 2017 ANSYS, Inc.March 8, 2022由于该问题关于两个支撑条件下的弯曲分析，因此只需要插入两个系统进行不同的支撑约束，并对两个系统施加相同的载荷步即可：n A系统，对矩形板两端进行固定支撑，

3、在板面施加一个压力载荷。n B系统，对矩形板两端进行简单支撑，在板面施加一个与A系统相同的压力载荷。问题分析模型图6 2017 ANSYS, Inc.March 8, 2022目 录7 2017 ANSYS, Inc.March 8, 20221、建立分析系统 建立两个系统对矩形板进行不同的支撑约束，对比其分析结果。前处理8 2017 ANSYS, Inc.March 8, 20222、几何模型 在【Geometry】单元格中，点击右键选择【Import Geometry】-【Browse】，选择juxing.x_t文件。双击【Geometry】单元格打开几何体，如下图所示。前处理9 2017

4、 ANSYS, Inc.March 8, 20222、几何模型 在左侧树形窗口中选择【Model(A4，B4)】-【Geometry】-【SYS-1Surface】，在左下方的细节框里【Details of “SYS-1Surface”】-【Definition】-【Thickness】后面定义矩形板厚度为5mm。前处理10 2017 ANSYS, Inc.March 8, 20223、材料属性 双击【Engineering Data】单元格，默认材料是钢材。这里直接使用默认钢材的属性即可。前处理11 2017 ANSYS, Inc.March 8, 20224、网格划分网格划分采用自动生成方

5、式，并插入尺寸控制，网格划分结果如下图。前处理12 2017 ANSYS, Inc.March 8, 20225、边界条件 5.1、A系统边界条件 在左侧树形窗口中选择【Model(A4，B4)】-【Static Structural(A5)】单击右键选择【Insert】-【Fixed Support】,选中下图所示的两个边线，点击【Apply】。前处理13 2017 ANSYS, Inc.March 8, 20225、边界条件 5.2、B系统边界条件 在左侧树形窗口中选择【Model(A4，B4)】-【Static Structural(A5)】单击右键选择【Insert】-【Simply

6、Supported】,选中下图所示的两个边线，点击【Apply】。前处理14 2017 ANSYS, Inc.March 8, 2022目 录15 2017 ANSYS, Inc.March 8, 20221、载荷步设置（1）A系统载荷步设置n 选择【Model(A4，B4)】-【Static Structural(A5)】单击右键选择【Insert】-【Pressure】，选中矩形板板面，点击【Apply】。在左下方的细节框里【Details of “Pressure”】-【Definition】-【Magnitude】后面定义压力值为1000MPa。求解设置16 2017 ANSYS, I

7、nc.March 8, 20221、载荷步设置（1）A系统载荷步设置求解设置17 2017 ANSYS, Inc.March 8, 20221、载荷步设置（2）B系统载荷步设置与A系统设置方法相同。选择【Model(A4，B4)】-【Static Structural 2 (B5)】单击右键选择【Insert】-【Pressure】，选中矩形板板面，点击【Apply】。在左下方的细节框里【Details of “Pressure”】-【Definition】-【Magnitude】后面定义压力值为1000MPa。求解设置18 2017 ANSYS, Inc.March 8, 20221、载荷步

8、设置（2）B系统载荷步设置求解设置19 2017 ANSYS, Inc.March 8, 20222、A、B系统分别求解A系统选择【Model(A4，B4)】-【Static Structural(A5)】单击右键选择【Solve(F5) 】进行计算。B系统选择【Model(A4，B4)】-【Static Structural 2 (B5)】单击右键选择【Solve(F5) 】进行计算。求解设置20 2017 ANSYS, Inc.March 8, 2022目 录21 2017 ANSYS, Inc.March 8, 20221、A系统计算结果 （1）查看应力使用【Static Structu

9、ral（A5）】的后处理模块查看应力。右键点击工程树下的【Solution（A6）】,选择【Insert】-【Stress】-【Equivalent(von-Mises)】,右键选择【Evaluate All Results】.求解结果如图。后处理22 2017 ANSYS, Inc.March 8, 20221、 A系统计算结果（2）查看应变使用【Static Structural（A5）】的后处理模块查看应变。右键点击工程树下的【Solution（A6）】,选择【Insert】-【Strain】-【Equivalent(von-Mises)】,右键选择【Evaluate All Results】.求解结果如图。后处理23 2017 ANSYS, Inc.March 8, 20222、B系统计算结果（1）查看应力使用【Static Structural（B5）】的后处理模块查看应力。右键点击工程树下的【Solution（B6）】,选择【Insert】-【Stress】-【Equivalent(von-Mises)】,右键选择【Evaluate All Results】.求解结果如图。后处理24 2017 ANSYS, Inc.March 8, 2022后处理2、B系统计算结果（2）查看应变使用【Static Structu