ANSYS建模分析报告书课题名称ANSYS建模分析姓名学号院系专业指导老师问题描述在ANSYS中建立如图一所示得支承图,假定平面支架沿厚度方向受力均匀,支承架厚度为3mm。
支承架由钢制成,钢得弹性模量为200Gpa,泊松比为0。
3、支承架左侧边被固定,沿支承架顶面施加均匀载荷,载荷与支架共平面,载荷大小为2000N/m、要求:绘制变形图,节点位移,分析支架得主应力与等效应力。
图1GUI操作步骤1、定义工作文件名与工作标题(1)定义工作文件名:执行Utility Menu〉 Jobname命令,在弹出【Change Jobname】对话框中输入“xuhao144139240174"。
选择【New log and e rror files】复选框,单击OK按钮、(2)定义工作标题:执行Utility Menu〉 Title命令,在弹出【ChangeTitle】对话框中输入“This isanalysis made by “xh144139240174”,单击OK按钮。
(3)重新显示:执行Utility Menu>Plot>Replot命令。
(4)关闭三角坐标符号:执行Utility Menu>PlotCtrls>Window Options命令,弹出【Window Options】对话框。
在【Location of triad】下拉列表框中选择“Not Shown”选项,单击OK按钮、2、定义单元类型与材料属性(1)选择单元类型:执行MainMenu〉Preprocessor〉ElementType>Add/Edit/Delete命令,弹出【Element Type】对话框。
单击Add、、、按钮,弹出【Library of ElementTypes】对话框。
选择“Structural Solid”与“Quad 8node 82"选项,单击OK按钮,然后单击Close按钮。
(2)设置材料属性:执行Main Menu〉Preprocessor>Material Props>Material Models命令,弹出【Define Material Models Behavio r】窗口。
双击【Material ModelAvailable】列表框中得“Structural\Linear\Elastic\Isotropic”选项,弹出【Linear Isotrop icMaterialProperties for Material Number1】对话框。
在【EX】与【PRXY】文本框中分别输入“2e11"及“0、3"。
单击OK按钮,然后执行Material>Exit命令,完成材料属性得设置。
3、创建几何模型(1)生成两个矩形面:执行Main Menu〉Preprocessor〉Modeling>Cre ate>Areas〉Rectangle>By Dimensions命令,弹出【Create Rectangle by Dimensions】对话框。
输入第一个矩形得坐标数值:“X1=0,X2=—0。
25,Y1=0。
025,Y2=-0.025”,单击Apply按钮、输入第二个矩形得坐标数值:“X1=—0.2,X2=-0.25,Y1=0、025,Y2=—0。
225”,单击OK按钮关闭该对话框。
(2)生成两个半圆:执行Main Menu>Preprocessor>Modeling>Create>Areas>Circle>Solid Circle命令,弹出【Solid CircleArea】对话框。
分别在【WPX】,【WPY】与【Radius】文本框输入“0,0,0、025”。
单击Apply按钮,然后分别在【WPX】,【WPY】与【Radius】文本框输入“—0、225,—0,225,0.025"。
单击OK按钮。
(3)执行面相加操作:执行MainMenu〉Preprocessor〉Modeling〉Operate>Booleans〉Add>Areas命令,选择Pick All将面积与在一起。
(4)生成两个小圆孔:执行Main Menu>Preprocessor>Modeling>Create>Areas>Circle〉SolidCircle命令,弹出【Solid Circle Area】对话框。
分别在【WPX】,【WPY】与【Radius】文本框输入“0,0,0。
00625”。
单击Apply按钮,然后分别在【WPX】,【WPY】与【Radius】文本框输入“-0、225,—0,225,0、00625"。
单击OK按钮。
(5)执行面相减操作:执行Main Menu>Preprocessor>Modeling〉Op erate>Booleans〉Subtract〉Areas命令,弹出一个拾取框。
拾取合成得面,单击OK按钮、然后拾取两个小孔得面,单击OK按钮、(6)创建补丁面积,并把它们与在一起:执行Main Menu>Preprocessor〉Modeling>Create〉Lines〉Line Fillet命令。
这时候,会有拾取对话框【Line Fillet】弹出,单击选择内侧两条线,出现【Line Fillet】对话框,并设置半径为“0.025”,单击OK按钮关闭该对话框,得到第三条圆弧线、然后执行MainMenu>Preprocessor〉Modeling>Create〉Areas〉Arbitrary>By Lines命令,用光标选择三条线,单击OK按钮关闭对话框。
最后执行Main Menu>Preprocessor>Modeling>Operate〉Booleans>Add〉Areas命令,选择Pick All将面积与在一起、(7)保存几何模型:单击ANSYS Toolbar中SAVE_DB按钮、4、生成有限元网格(1)设置网格得尺寸大小:执行Main Menu>Preprocessor>Meshing>Si ze Cntrls>ManualSize〉Global>Size命令,弹出【Global Eleme nt Sizes】对话框。
在【Element edge length】文本框中输入“0、005”,单击OK按钮。
(2)采用自由网格划分单元:执行Main Menu>Preprocessor>Meshing〉Mesh>Areas>Free命令,弹出一个拾取框。
拾取所选得面,单击OK按钮,生成网格。
(如图二所示)图二(3)保存结果:单击工具栏中得SAVE_DB按钮、5、施加载荷并求解(1)施加约束条件:执行Main Menu>Solution>DefineLoads〉Ap ply>Structrual>Displacement>On Lines命令,弹出一个拾取框。
拾取最左边得线,单击OK按钮,弹出【ApplyU,ROT on Lines】对话框。
选择“All DOF”选项,单击OK按钮、(2)施加荷载:执行Main Menu>Solution〉Define Loads〉Apply>Structrual〉Pressure〉On Lines命令,弹出一个拾取框。
拾取最上边得线,单击OK按钮,弹出【Apply PRES onlines】对话框。
在【Load PRES value】文本框中输入“2000",单击OK按钮。
(3)求解:执行Main Menu>Solution〉Solve〉CurrentLS命令,弹出一个提示框、浏览后执行命令,单击OK按钮开始求解运算。
在出现一个【Solution is done】对话框时单击Close按钮完成求解运算、(4)保存分析结果:执行Utility Menu〉as命令,弹出【Saveas】对话框。
输入“Plate RESU”,单击OK按钮、6、浏览计算结果(1)显示变形形状:执行Main menu>GeneralPosproc>Plot Re sults>Deformed shape命令,弹出【Plot Deformed Shape】对话框。
选择“Def+undeformed”d单选按钮,单击OK按钮,变形形状得生成结果。
(如图三所示)图三(2)浏览节点上得Von Mises应力值:执行Main Menu>GeneralPostpro c>Plot Results>Contour Plot>Nodal Solu命令,弹出【Contour NodalSolution Data】对话框。
在【Item tobe contoured】得左右列表框中分别选择“Stress”与“von Mises Stress"选项,单击OK 按钮,生成结果。
(如图四所示)图四分析结果显示/BATCH/,ANSYS RELEASE 12、0.1UP20090415 13:05:30 1/3/2017/input,menust,tmp,’’,,,,,,,,,,,,,,,,1/COM,ANSYSRELEASE 12.0、1 UP20090415 13:05:30/GRA,POWER/GST,ON/PLO,INFO,3/GRO,CURL,ON/CPLANE,1/REPLOT,RESIZEWPSTYLE,,,,,,,,0/BATCH/COM,ANSYSRELEASE 12。
0。
1 UP2009041513:10:50/input,menust,tmp,’',,,,,,,,,,,,,, ,,1/COM,ANSYSRELEASE 12。
0、1 UP20090415 13:10:50/GRA,POWER/GST,ON/PLO,INFO,3/GRO,CURL,ON/CPLANE,1/REPLOT,RESIZE WPSTYLE,,,,,,,,0FINISH!/EXIT,MODEL/BATCH/COM,ANSYS RELEASE 12、0.1 UP20090415 13:11:32/input,menust,tmp,'',,,,,,,,,,,,,,,,1/COM,ANSYSRELEASE12、0。
1UP2009041513:11:32/GRA,POWER/GST,ON/PLO,INFO,3/GRO,CURL,ON/CPLANE,1/REPLOT,RESIZEWPSTYLE,,,,,,,,0/FILNAME,xuhao—144139240174,0FINISH! /EXIT,MODEL/BATCH/,ANSYS RELEASE 12。