土木工程有限元ANSYS简支梁建模

1、土木工程有限元结课作业学生学号： xxxxxxxxxx学生姓名： XXX专业班级： 土木13-3班学生成绩：20162017年 秋 季学期问题描述：现有一悬臂梁，其长m，横截面为圆形，横截面半径，材料的弹性模量，泊松比。在均布荷载的作用下，请用ANSYS有限元分析软件计算此悬臂梁的弯矩图、剪力图、位移变形图。注：均布荷载为每个学生学号的后3位。*建模思路：（字体均为小四，正文内容不加粗） 1.由于结构和受力都处在平面内，所以采用整个平面梁模型。 2.在ANSYS环境中，设置静力分析类型，单元类型选择BEAM3，输入梁的截面实常数及材料参数。 3.根据坐标生成关键点，有关键点连成线，再对几何线进

2、行相应的单元划分。 4.采用命令（LSEL),(ESLL)进行几何位置及单元的选择，采用命令（SFBEAM)对梁单元施加均布载荷。 5.在后处理中，通过命令（/ESHAPE),对线形单元梁按实体效果进行显示；通过命令（/EXPAND)命令，显示完整的有限元模型。 6.在后处理中，通过命令（ETABLE)定义线性单元的节点剪力，弯矩，通过命令（PLLS)画出线性单元的剪力，弯矩图，通过命令（PRESOL)打印单元结果。建模流程：（概述主要的建模步骤）1. 打开ansys软件:设定工作目录和工作文件2.设置截面为圆截面：section3.设置计算类型：structure定义分析类型4.选择单元类型

3、：beam5.定义实常数：（截面积、惯性矩等）6.设定材料参数：preprocessor-material-models（弹性模量和泊松比）7.生成模型，有限元模型，物理模型 8.对模型施加约束和荷载：solution-define loads-apply-structural（displacement-on keypoint（约束） 9.分析计算:solution-solve-currentLS 10.结果显示：general postproc(后处理)-plot result-deformed shape（变形形状）General postproc-plot result-contour

4、plot-nodal solu（显示位移)-Y-component of displacement：显示Y方向位移UY(1)变形位移显示ANSYS Main Menu:General Postproc-Plot Results-Deformed Shap-select Def + Undeformed-OK (2)对线性单元梁按实体效果进行显示（以3倍比例） Utility Menu-PlotCtrls-Style-Size andShapeESHAPE,ON,SCALE:3-OK(3)显示Y方向的位移云图 Main Menu- General Postproc-Plot Results-Co

5、ntour Plot-Nodal Solu-DOF Solution,Y-Component of Displacement-OK(4)将所显示的图形存入一个文件中（效果为黑白反相，JPEG格式，文件名：brigde001.jpg）,如图所示。Utility Menu：PlotCtrls-Hard Copy-To file-Color, JPEG, Reverse Video, Portrait,Save to:bridge001.jpg-OK11.线形单元内力结果的显示 画出线形单元的受力图：ANSYS Main Menu:General Postproc-Plot Results-Ctour Plot-Line Elem res-LabI:bridge_I,LabJ:bridge_J,Fact:0.5-OK 12.退出系统 ANSYS Utility Menu:File-Exit.-Save Everything-OK计算结果：（图片均需白色背景，图片的宽度为12cm，高度随宽度而变化定。）（1）有限元模型图 （2）悬臂梁的位移变形图（3）悬臂梁的剪力图（4）悬臂梁的弯矩图（5）计算结果分