整理大型環(huán)狀結構框架

1、精品文檔如圖所示大型環(huán)狀結構框架參數(shù)取為 Ri =2.25m ,於=4,5m , H =17 m, D =3,4 m (厚度)，取材料參數(shù) 彈性模量E = 2.1e11,泊松比 林=0.3,在垂直方向上承受400MN的壓力，則在上、下拱梁的內(nèi)表面上有均布壓力 p = 4X108/ (4.5X 3.4)Pa。(1)進入ANSYS(設定工作目錄和工作文件)程序一 ANSYS ANSYS Interactive Working directory (設置工作目錄)一 Initial jobname (設置工作文件名)： Press 一 Run 一 OK(2)設置分析特性拾取菜單 Main Menuf

2、Preferences彈出對話框選中Structural,單擊OK (3)定義單元類型失去菜單 Main MenufPreprocessor f Element Type Add/Edit/Delete. 一 Add 一 Solid: Quad 4node 42 一 OK (返回至U Element Types 窗口)一 Options - K3 : Plane Strs w/thk (帶厚度的平面應力問題)一 OK 一 Close(4)定義材料參數(shù)拾取菜單 Main Menu : Preprocessor f Material Props f Material Models f Struct

3、ural 一 Linear 一 日astic Isotropic : EX： 2.1e11 (彈性模量)，PRXY : 0.3 (泊松比)一 OK 一點擊“Close”來關閉該窗口(5)定義實常數(shù)以確定平面問題的厚度拾取菜單 Main Menu : Preprocessor Real Constants Add/Edit/Delete Add 一 Type 1 PLANE42 一 OK 一 Real Constant Set No : 1 (第 1 號實常數(shù))，THK : 3.4 (平 面問題的厚度)一 OK 一 Close(6)生成幾何模型生成上拱形梁拾取菜單 Main Menu : Pre

4、processor Modeling Create Keypoints In Active CS 一 NPT Keypoint number : 1, X , Y, Z Location in active CS : -4.5, 8.5 一 Apply 一 同 樣輸入后升特征點坐標(坐標分別為(-2.25, 8.5) , ( 2.25, 8.5) , ( 4.5, 8.5) , ( 0, 13) , ( 0, 10.75) ) 一 OK 一 Lines Lines Straight Line 用鼠標分別連接特征點 1, 2和3, 4生成直線 一 OK 一 Arcs 一 By End KPs &

5、 Rad 一 用鼠標點擊特征點 2, 3 一 OK 一 用鼠標點擊特征點 6 一 OK 一 RAD Radius of the arc : 2.25 一 Apply (出現(xiàn) Warning對話框，點Closed閉)一用鼠標點擊特征點1,4 一 OK 一用鼠標點擊特征點5 一 精品文檔精品文檔OK 一 RAD Radius of the arc : 4.5 一 OK （出現(xiàn) Warning 對話框，點Closed閉） 一 Areas 一 Arbitrary By Lines 一 用鼠標點擊剛生成的線 一 OK 生成下拱形梁拾取菜單 Main Menu : Preprocessor f Model

6、ing Create Keypoints In Active CS 一 NPT Keypoint number : 7, X, Y, Z Location in active CS ： -4.5, -8.5 一 Apply 一 同 樣輸入后 升特征點坐標（坐標分別為（-2.25, -8.5） , （2.25, -8.5） , （4.5, -8.5） , （0, -13） , （0, -10.75） 一 OK 一 LinesLines Straight Line 一 用鼠標分別連接特征點 7, 8和9,10生成直線 一 OK 一 Arcs 一 By End KPs & Rad 一 用鼠標點擊特征

7、點 8,9 一 OK用鼠標點擊特征點 12 一 OK 一 RAD Radius of the arc : 2.25 一 Apply （出現(xiàn) Warning 對話框，點Close關閉）一用鼠標點擊特征點7,10 一 OK 一用鼠標點擊特征點11 - OK 一 RAD Radius of the arc : 4.5 一 OK （出現(xiàn) Warning 對話框，點 Close關閉）一 Areas 一 Arbitrary By Lines 一 用鼠標點擊剛生成的線一 OK生成兩根立柱拾取菜單 Main Menu : Preprocessor Modeling Create Areas Rectangle

8、 一 By 2 Corners WP X ： -4.5, WP Y : -8.5, Width : 2.25, Height: 17 一 Apply 一 WP X: 2.25, WP Y : -8.5, Width : 2.25, Height: 17 一 OK 粘結所有面拾取菜單 Main Menu : Preprocessor Modeling Operate Booleans Glue 一 Areas Pick all（7）網(wǎng)格劃分ANSYS Utility Menu : PlotCtrls Numbering 一 LINE : On, 一 OK （顯示線的編號） ANSYS Main

9、Menu : Preprocessor f Meshing f MeshTool一 位于 Size Controls下的 Lines： Set Element Size on Picked : 1, 2,5,6 一 Applyf NDIV : 4 （每 條線分為 4段） 一 Apply Element Size on Picked : 17, 18, 19, 20 一 Apply 一 NDIV : 20 （每一 條線分為 20段）一 Apply fElement Size on Picked : 3, 4, 7, 8 一 Apply 一 NDIV : 10 （每 條線分為 10段）一 OK 一

10、 Shape： Mapped Mesh 一 Pick all（8）模型施加載荷和約束應在上下拱梁內(nèi)側施加工作載荷ANSYS Main Menu : Solution Define Loads fApply Structural Pressure 一 On Lines Apply PRES on Lines ： 4, 8 一 OK 一 VALUE : 4e8/（4.5*3.4） 一 OK 應在左立柱左下角節(jié)點加 期口丫兩個方向的約束ANSYS Utility Menu : Select Entities . 一 Nodes （第 1 個方框中）一 By Location （第 2 個方框中）一

11、X coordinates - -4.5 一 Apply f Reselect Y coordinates - -8.5 一 OK （返回到 Structural窗口中）一 Displacement On NodesfPick all一Lab2： All DOF 一 OKANSYS Utility Menu : Select Everything 應在右立柱右角節(jié)點加丫方向的約束ANSYS Utility Menu : Select Entities . 一 Nodes （第 1 個方框中）一 By Location （第 2 個方框中）一X coordinates-4.5-From full

12、 fApplyf Reselect Y coordinates - -8.5 一 OK （返回到精品文檔精品文檔Structural窗口中)Displacement f On NodesfPick all f Lab2： UYf OKANSYS Utility Menu : Select f Everything(9)分析計算ANSYS Main Menu : Solution f Solve f Current LS f OK(10)結果顯不ANSYS Main Menu : General Postproc f Plot Results f Deformed shape f Def sha

13、pe only fOK (返回到 Plot Results) - Contour Plot fNodal Soluf Stress von Mises stress -OK (還可以繼續(xù)觀察其他結果)命令流如下：/prep7/PLOPTS,DATE,0beam_R1=2.25beam_R2=4.5stud_H=17stud_D=3.4e_modu=2.1e11prxy_Poi=0.3line_div1=6line_div2=40arc_div1=20pressure=4e8/(4.5*3.4)ET,1,PLANE42KEYOPT,1,3,3MP,EX,1,e_moduMP,NUXY,1,prx

14、y_PoiR,1,stud_D,K,1,-1*beam_R2,0.5*stud_H,K,2,-1*beam_R1,0.5*stud_H,K,3,beam_R1,0.5*stud_H,K,4,beam_R2,0.5*stud_H,K,5,0,beam_R2+0.5*stud_H,K,6,0,beam_R1+0.5*stud_H,L,1,2 $L,3,4LARC,1,4,5,beam_R2,LARC,2,3,6,beam_R1,AL,1,2,3,4K,7,-1*beam_R2,-0.5*stud_H,K,8,-1*beam_R1,-0.5*stud_H,K,9,beam_R1,-0.5*stud_

15、H,K,10,beam_R2,-0.5*stud_H,K,11,0,-1*(beam_R2+0.5*stud_H),K,12,0,-1*(beam_R1+0.5*stud_H),L,7,8 $L,9,10精品文檔精品文檔LARC,7,10,11,beam_R2,LARC,8,9,12,beam_R1,AL,5,6,7,8BLC4,-1*beam_R2,-0.5*stud_H,beam_R1,stud_HBLC4,beam_R1,-0.5*stud_H,beam_R1,stud_HAglue,alllsel,s,1 $lsel,a,2 $lsel,a,5 $lsel,a,6 lesize,all,line_div1lsel,s,17 $lsel,a,18 $lsel,a,19 $lsel,a,20 lesize,all,line_div2lsel,s,3 $lsel,a,4 $lsel,a,7 $lsel,a,8 lesize,all,arc_div1MSHKEY,1MSHAPE,0,2DAMESH,all/solutionnsel,s,loc,x,-1*beam_R2nsel,r,loc,y,-0.5*stud_HD,all,