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ansys实例及过程(10.0版)

实例:如下图1-0所示的平面钢板,板厚0.01m,左端固定,右端作用50kpa的均布载荷.试对其进行静力分析。

弹性模量为210GPa,泊松比为0.25。

图1-0
分析步骤
(1)启动ANSYS,进入ANSYS界面。

(2)定义工作文件名
进入ANSYS/Multiphysics的程序界面后,单击Utility Menu菜单下File
中Change Jobname的按钮,会弹出Change Jobname对话框,输入gangbanfenxi 作为工作文件名,单击0K。

(3)定义分析标题
选择菜单 Utility Menu — File — Change Title,在弹出的对话框中,输入Plane Model作为分析标题,单击OK。

(4)重新显示
选择菜单Utility Menu —Plot — Replot,单击该按钮后,所命名的分析
标题相工作文件名会出现在ANSYS中。

(5)选择分析类型
在弹出的对话框中,选择分析类型.由于此例属于结构分析,选择菜单Main Menu:Preferences,故选择Structural这一项,单击OK。

(6)定义单元类型
选择菜单 Main Menu - Preprocessor - Element Type - Add/Edit/Delete。

单击弹出对话框中的Add按钮,弹出单元库对话框,在材料的单元库中选P1ane82单元。

即在左侧的窗口中选取Solid单元,在右侧选择8节点的82单元。

然后单击0K。

如图1-1所示
图1-1
(7)设置单元属性
定义完单元类型后,Element Type对话框中的0ption按钮被激活,单击后弹出一个对话框,在Element behavior中选择Plane strs w/thk,在Extra Element output中,选择Nodal stress。

单击OK,最后单击close,关闭单元类型对话框。

如图1-2所示
图1-2
(8)定义实常数
选择菜单 Main Menu - Preprocessor - Real Constants - Add/Edit/Delete。

执行该命令后,在弹出Real Constants对话框中单击Add按钮,确认单元无误后,单击OK,弹出Real Constants Set Number 1,for Plane 82对话框,在thickness路后面输入板的厚度0.01单击OK,单击close。

如图1-3所示
图1-3
(9)定义力学参数
选择菜单 Main Menu — Preprocessor — Material Props — Material Model,在弹出的对话框中右边一栏依次双击structures,Linear,Elastic,Isotropic弹出定义材料属性对话框,在Ex后输入弹性模量210e9,在PRXY后面输入泊松比0.25。

单击OK,然后关闭定义材料属性对话框。

如图1-4所示
图1-4
(10)存盘
选择菜单 ANSYS Toolbar - SAVE_DB
(11)定义关键点
选择菜单 Main Menu - Preprocessor - Modeling - Create - Keypoint - In active CS。

在创建点的对话框中,输入关键点编号1。

在创建点的对话框中,输入x,y,z坐标0,-0.15,0。

选择Apply,如下图1-5所示
图1-5
分别输入关键点2(0.25,-0.15, 0),关键点3(0.5,-0.05, 0),关键点4(0.75,-0.05, 0),关键点5(0.75,0.05, 0),关键点6(0.5,0.05, 0),关键点7(0.25,0.15, 0),关键点8(0,0.15,0)。

(12)建立直线
选择菜单 Main Menu — Preprocessor — Modeling — Create — Lines —Lines — Straight Lines
在关键点1和2,2和3,3和4,4和5,5和6,6和7,7和8,8和1之间建立直线。

生成结果如图1-6所示
图1-6
(13)建立平面
选择菜单 Main Menu — Preprocessor — Modeling — Create — Areas — Arbitraty — By Lines
执行该命令后,弹出一拾取对话框,分别拾取生成的八条直线。

单击OK。

生成一个平面如下图1-7所示。

图1-7
(14)显示工作平面
选择菜单 Utility — WorkPlane — Display Working Plane,工作平面坐标显示在绘图区域中。

(15)移动工作平面
选择菜单 Utility - WorkPlane - Offset WP by Increments,执行该命令后,弹出Offset WP对话框.在x,y, z Offsets中输入0.25,0,0,单击OK。

工作平面坐标移动到(0.25,0,0)位置。

(16)创建圆
选择菜单 Main Menu — Preprocessor — Modeling — Create — Areas —Circle — Solid Circle,在弹出的对话框中输入WP X=0,WP Y=0,Radius =0.025,单击OK。

生成如下图1-8所示。

图1-8
(17)布尔操作
选择菜单Main Menu —Preprocessor —Modeling —Operate —Booleans — Subtract — Areas,执行该命令后,在图形区城用目标选中平板基体,单击OK,然后选择绘制的实体圆,单击OK.得到的图形如下图1-9所示。

图1-9
(18)存盘
选择菜单 ANSYS Toolbar — SAVE_DB
(19)划分网格
选择菜单 Main Menu — Preprocessor — Meshing — Meshing Tool
执行该命令后,在弹出的对话框中单击Globe后面的Set,弹出Globe Element Size对话框,将Element edge length设置为0.01,单击OK回到Mesh Tool 对话框中,然后单击Mesh,弹出一个拾取对话框,单击Pick All。

(20)存盘
选择菜单 ANSYS Toolbar — SAVE_DB
(21)施加载荷
选择菜单 Main Menu — Solution — Define loads — Apply —Structural — Displacement — On Lines,执行该命令后,弹出一个选取对话框。

在绘图区域选取最左端的直线,单击OK,在弹出的对话框中选择All DOF,限制所有的自由度。

设置VALUE的值为0,单击OK。

如图1-10所示。

图1-10
选择菜单 Main Menu — Solution — Define loads — Apply —Structural — Pressure — On Lines,执行该命令后台弹出一个选取对话框,在图形上选取最右端的直线,单击OK,会弹出一个对话恰如图1-11所示,在Load PRES Value后面输入-50000,单击0K。

生成结果如图1-12所示。

图1-11
图1-12
(22)求解运算
选择菜单 Main Menu — Solution — Solve — Current LS,在弹出的对话框中单击OK,ANSYS程序开始进行计算。

当计算完成后,程序台弹出一条信息框,提示求解已经完成。

单击close,关闭该窗口。

(23)显示桁架变形图
选择菜单 Main Menu — General Postproc — Plot Results — Deformed Shape,在弹出的窗口中选择Def + undeformed 。

单击OK。

加载变形后的效果图和未加裁前的效果图显示在绘图区域,如图1-13所示。

图1-13
(24)显示应力云图
选择菜单 Main Menu — General Postproc — Plot Results — Contour Plot — Nodal Solu,执行该命令后.弹出 Contour Nodal Solution Data 对话框,如图1-14所示,在Stress中选择 von mises stress ,单击OK。

生成结果如图1-15所示。

查看各个方向的应变,各个方向的应力,以及三个主应力。

(25)存盘,退出ANSYS。

图1-14 图1-15。

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