三维托架实体受力分析ANSYS软件是融结构、流体、电磁场、声场和耦合场分析于一体的大型通用有限元分析软件。
由世界上最大的有限元分析软件公司之一的美国ANSYS公司开发，它能与多数CAD软件接口，实现数据的共享和交换，如PRO/E、UG、I-DEAS、CADDS及AutOCAD等，是现代产品设计中的高级CAD工具之一。
题目：1、三维托架实体受力分析：托架顶面承受50psi的均匀分布载荷。
托架通过有孔的表面固定在墙上，托架是钢制的，弹性模量E=29×106psi ,泊松比v=0.3.试通过ANSYS俞出其变形图及其托架的VOn MiSeS应力分布。
题目1的分析。
先进行建模，此建模的难点在对V3的构建（既图中的红色部分）。
要想构建V3，首先应将A15做出来，然后执行MainMenU>Preprocessor>Modeling>Operate>Booleans>Add>Vlumes 命令，将所有的实体合并为一个整体。
建模后，就对模型进行网格的划分，实行MainMenu>Preprocessor>Meshing>MeshToo先对网格尺寸进行编辑，选0.1，然后点MeShing，PiCk all进行网格划分，所得结果如图1。
划分网格后，就可以对模型施加约束并进行加载求解了。
施加约束时要注意，由于三维托架只是通过两个孔进行固定，故施加约束应该只是针对两孔的内表面，执行Main MenU>Solution>Define Loads>Apply>Structrual>Displacement>Symmetry B.C>On AreaS命令，然后拾取两孔的内表面，单击OK就行了。
施加约束后，就可以对实体进行加载求解了，载荷是施加在三维托架的最顶上的表面的，加载后求解运算，托架的变形图如图2。
图1托架网格图图2输出的是原型托架和施加载荷后托架变形图的对比， 虚线部分即为托架 的原型，从图2可看出，由于载荷的作用，托架上面板明显变形了，变形最严重 的就是红色部分，这是因为其离托板就远，没有任何物体与其分担载荷，故其较 容易变形甚至折断。
这是我们在应用托架的时候应当注意的。
homeuaEkWODAL ^OLUTIoN STEJ>=1 SuE -1 TlME = I USUH (AVG) BtSYS-D DHX =B O2£033 SHN =.209E-03 SHX =>.02^033ΛNDEC E 200913:05:34.Z□9E -03t 005948 .011687.0174ZS.023164.003079'.OOSSI7. 014556.0Z0≡⅛4.02fi0S3图2、托架位移变形图图3为托架的应力分布图，由图可看出主要在两孔处出现应力集中， 也就是说这 些地方所受的应力的最大的，比较容易出现裂痕。
我们在应用托架的时候，应当 注意采取一些设施，以便减缓其应力集中。
特别是在施加载荷时，绝对不能够超 过托架所能承受的极限，否则必将导致事故的发生。
文后附上建模分析时所执行 的命令流。
hui αeTffCl Ek图3、托架应力分布图1. 指定分析标题1. 选取菜单路径 UtiIity Menu | FiIe | Change JObname,将弹出 Change JObname 修 改文件名）对话框。
2. 在Enter new job name 输入新文件名）文本框中输入文字“ bracket”，为本分 析实例的数据库文件名。
单击对话框中的“ OK 按钮，完成文件名的修改。
3. 选取菜单路径 UtiIity Menu | File | Change Title ，将弹出 Change Title （修改标题） 对话框。
4 .在Enter new title （输入新标题）文本框中输入文字“ PreSS analysis Of bracket structure",为本分析实例的标题名。
单击对话框中的“ OK 按钮，完成对标题 名的指定。
2. 定义单元类型NoDAL SclLUTIoN STEP=I STrE ： =1TlME=I SEQV (AVG) DMX =.026033 SlnJ =7Z-ZZSID< =84128ANDEc e 200913:08:367Ξ.22187513743056109747889412280914677065449841281. 选取菜单路径Main Menu ∣ PrePrOCeSSOr | EIement TyPe | Add∕Edit∕Delete 将弹出Element TyPeS （单元类型定义）对话框。
单击对话框中的按钮，将弹出Library Of Element TyPeS （单元类型库）对话框。
2. 在左边的滚动框中单击“ StrUCtUraI Solid”，选择结构壳单元类型。
在右边的滚动框中单击“ QUad 4node 42 ,在对话框中单击“ OK按钮，完成对这种单元的定义。
3. 指定材料特性1 .选取菜单路径Main MenU | PreProCeSSor | Material ProPS | Material Model，S 将弹出Define MateriaI Model BehaViOr （材料模型定义）对话框。
2. 依次双击StrUCtUraI，Linear ，EIaStiC和Isotropic，将弹出1号材料的弹性模量EX 和泊松比PRXY 的定义对话框。
3. 在EX文本框中输入2.9E7，PRXY文本框中输入0.3。
定义材料的弹性模量为2.9E6 N∕m2,泊松比为0.3。
单击“ OK按钮，关闭对话框。
4. 在Define MateriaI Model BehaViOr （材料模型定义）对话框中，选取路径Material | Exit，完成对材料模型的定义。
5. 单击ANSYS10.0的ANSYS Toolbar （工具条）上的“ SAVE按钮，保存数据库文件4. 建立托架的有限元模型1 .选取路径Main MenU | PreProCeSSor | Modeling | Create | VolUme|BloCk|By DimenSionS，将弹出Create Block by Dimensions根据坐标创建体）对话框。
在对话框输入：X1,X2 X-CoordinateS：-1,1Y1,Y2 Y-Coordinates：-1.5，1.5Z1, Z2 Z-Coordinates：0，1∕8然后单击“ APPLY ”按钮，再次在对话框输入：X1,X2 X-Coordinates：-1,1Y1,Y2 Y-Coordinates：1.5，1.625Z1, Z2 Z-Coordinates：0，32. 选取路径Main MenU | PreProCessor | Modeling | OPerate|Booleans|Add|VolUmes 将弹出Add Volumes（体相加）对话框，在对话框单击“ PICK ALL ”按钮完成体相加操作。
3. 在执行显示keyPoint 的操作之后，执行显示line 的操作，选取路径Main MenU| PrePrOCeSSOr | Modeling | Create ILines|Lines|StrainghtLine将弹出Create Straight Line对话框，然后选择关键点5、13生成L13直线，单击“ OK ”按钮完成操作。
4. 选取路径Main MenU I PreProCessor I Modeling I Create IAreaIArbitraryIBy Lines 将弹出对话框Create Area By Lines 然后选择直线L1,L9,L13,L20,L24,L25 ，单击“OK”即可生成面A4。
5. 选取路径Main MenU I PreProCessor I Modeling IOPerateIExtrUdeIAreasIAlong Normal弹出对话框EXtrude Area by∙∙∙选择面A4单击“ OK”按钮，将弹出另一个对话框，在Length extrusion 项输入“ -1/8”，单击“ O K ”按钮。
然后再次如前做的将所有体相加的操作。
6．选取路径Main Menu | Preprocessor | Modeling |Create|Areas|Circle|Solid Circle 将弹出Solid CirCUlar Area 对话框，在WP x,WPy,Radius项分别输入0,-0.5, 0.25 单击Apply,再次输入0, 0.5, 0.25然后单击“OK”按钮。
然后选取路径Main MenU| PrePrOCeSSOr | Modeling |OPerateIEXtrUdeIAreaS|AlOng NOrma弹出对话框EXtrUde Area by∙∙∙选择其中一个圆面单击“Apply ”按钮，将弹出另一个对话框，在Length eXtrUSion 项输入“ 1”,单击“ O K ”按钮。
对另一个圆面做相同操作。
7．选取路径Main MenU I PreproCeSSor I Modeling I OperateIBOOleans|Subtract|VolumeS各弹出SUbtraCt VOlUmeS（体相减）对话框，选择两个圆柱体所在的体，单击“ Apply”按钮，然后选择两个圆柱体，单击“ OK”按钮，完成体相减操作。
5. 网格划分1．选取路径Main MenU I PreprOCeSSOr I MOdelingIMeShingIMeShTOOl 将弹出MeShTool对话框，单击“ Mesh”按钮，弹出另一对话框，再次单击“ PICK ALL” 按钮完成网格划分。
6. 施加约束，载荷并求解1．选取菜单路径Main MenU I PreprOCeSSOr I LOadS I Define LOadS I Apply I StrUCtUral IDiSPIaCement | On AreaS将会弹出拾取对话框，选择两圆孔，单击对话框中的“OK 按钮。
完成施加约束操作。
2．选取菜单路径Main MenU I SOlUtiOn I Define LOadS I Apply I StrUCtUral IPreSSUre |On AreaS将会弹出拾取对话框，选择面A10,A19单击“OK按钮，弹出另一对话框，在Load PRES value项输入“ 50”单击“ OK”完成施加载荷操作。