直角支架結(jié)構(gòu)問題分析

1、有限元ANSYS大作業(yè)學(xué)院：機(jī)械工程學(xué)院班級(jí)：姓名：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)老師：周煜實(shí)驗(yàn)名稱：直角支架結(jié)構(gòu)問題分析、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、鞏固有限元分析的基本原理和基本方法；2、掌握ANSY歎件的基本操作；3、掌握利用ANSY軟件進(jìn)行直角支架結(jié)構(gòu)靜力分析的基本操作；4、結(jié)合有限元課程對(duì)ANSYS分析結(jié)果進(jìn)行正確評(píng)價(jià)。二、實(shí)驗(yàn)原理利用ANSY進(jìn)行有限元結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析。三、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備1、安裝windows XP的微機(jī)；2、ANSYS10.0軟件。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟1、熟悉ANSYS勺界面和分析步驟；2、掌握ANSYSW處理方法，包括建模、單元設(shè)置、網(wǎng)格劃分和約束設(shè)置；3、掌握ANSYS求解和后處理的一般方法；4、實(shí)際

2、應(yīng)用ANSY軟件對(duì)直角支架結(jié)構(gòu)進(jìn)行靜力學(xué)分析。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1、實(shí)驗(yàn)題目：建立下圖所示直角支架結(jié)構(gòu)模型并對(duì)其進(jìn)行靜力學(xué)分析。圖中左側(cè) 的孔是被沿圓周完全固定的，一個(gè)成錐形的壓力施加在下面右端孔的下半圓處，大小由 50psi到150psi。支架兩端都是直徑為2in的半圓，支架厚度th=0.5in,小孔半徑為0.4in, 支架拐角是半徑為0.4in的小圓弧，支架是由A36型的鋼制成，楊氏模量E=30*106psi， 泊松比為0.27。2、敘述有限元的分析步驟：1）定義矩形根據(jù)菜單路徑 Main Me nu>Preprocessor>Modeli ng>Create>Areas

3、>Recta ngle>ByDimensions,在彈出的對(duì)話框中設(shè)置“ X仁0 X2=6, Y1=-1, Y2=1”，生成第一個(gè)矩形。 接著設(shè)置“ X仁4, X2=6, 丫仁-1，丫2=-3”，生成第二個(gè)矩形。2）改變圖形控制和重繪圖形根據(jù)菜單，路徑將兩個(gè)矩形的顏色重新上設(shè)置3）轉(zhuǎn)換到極坐標(biāo)并繪制第一個(gè)圓形根據(jù)要求在兩個(gè)不同的工作平面上繪制 WP X=0 WP 丫=0 Radius=1的兩個(gè)圓。4）通過布爾運(yùn)算將面積合為一個(gè)整體AE：EASAREA HUMANSYSR15.0JTLJN 14 201S09:44:095 ）創(chuàng)建倒角根據(jù)菜單路徑創(chuàng)建倒角，并通過布爾命令和為一個(gè)整體。

4、AF.EA5ANSYSR15.0JUN 14. 20156）創(chuàng)建角托架的圓孔根據(jù)要求在不同的兩個(gè)工作平面生成WP X=0 WP 丫=0 Radius=0.4的兩個(gè)小圓,并通過布爾運(yùn)算生成圓孔。AJtEASAKEA NUMANSYSRL5.0JUN 14 2015 0:52:297）定義材料屬性設(shè)置彈性模量EX=30E6和泊松比PRXY=0.278）定義單元類型9）定義實(shí)常數(shù)和劃分模型網(wǎng)格10）保存數(shù)據(jù)并施加載荷求解，查看變形、應(yīng)力場(chǎng)分布、動(dòng)畫模式觀看和列出模型受力值3、實(shí)驗(yàn)結(jié)果1 ）查看變形（附上實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果圖）1EISPUkCEMESTTANSYSR15JSTEP=:LJTJN 14 201

5、52 ）查看應(yīng)力場(chǎng)分布（附上實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果圖）1NODAI. SOLUTIONANSYSR15.05TEP=1 &UB =1 TIME-t5EQV(AVG)JUN 14 201510:17:59*703757473*384946.063141S+741891*42237+D44709+721182.41655.082127-763 ）列出模型受力值（附上實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果圖）PRINT REACTION SOLUTIONS PEB NODE* POST丄 TOTAiLREACTION SOLUTION LISTING *LOAD £TEP=1 SUBSTEP 1TIME- 1.0000LOAD CASE= 0THE FOLLOWING X畀.込SOLUTIONS AfiE IN THE GLOBAL COOBDINfiTE SVSTEMNODEFXFV11-5.005042-?6912-33.861-4.33?3130.6