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文檔簡介

#/34.定義工作文件名和工作標題.指定單元類型和材料屬性3.建立幾何模型⑴生成矩形⑵生成部分圓環(huán)面⑶疊分面⑷刪除面⑸倒角⑹由倒角生成面⑺面相加⑻生成關鍵點⑼連線⑽生成新面(11)作垂線?面分割?進行壓縮操作?合并關鍵點4.劃分網(wǎng)格⑴設置單元尺寸⑵設置全局單元尺寸⑶劃分網(wǎng)格.施加載荷并求解⑴在線上施加約束載荷⑵在節(jié)點施加約束載荷⑶在線上施加面載荷Hpy ,? 1??,?!■匚|卻由PREqonli口胃/CSFLJ加ply『液Sorlime7邱也IfCtnet-auntwalu.^tSian-UWUJELoadFHES-?1lk>IfCtnetamtUuetSian-0>tivni?lPKE5valmec?tomAJ*fline⑷施加集中載荷⑹求解運算.瀏覽運算結果⑴查看變形結果⑵查看結點VonMises應力結果實例三輸氣管道應力分析、問題的描述承受內壓:1.0e8Pa、問題的描述承受內壓:1.0e8Pa圖1受均勻內壓的輸氣管道計算分析模型(截面圖)管道材料參數(shù):彈性模量E=200Gpa;泊松比v=0.26。根據(jù)結構的對稱性,只要分析其中1/4即可。此外,需注意分析過程中的單位統(tǒng)。二、具體操作過程

1.定義單元類型和材料屬性Libriry—Drm?n1Tfrpai⑴設置計算類型:Libriry—Drm?n1TfrpaiMainMenu:Preferences—selectStructural-OK⑵選擇單元類型:執(zhí)行ANSYSMainMenu一Preprocessor—ElementType—Add/Edit/DeletefAddfselectSolidQuad8node82-applyAdd/Edit/Delete-Add—selectSolidBrick8node185—OKOptions…—selectK3:Planestrain—OK—Close如圖2所示,選擇OK,關閉對話框。⑶設置材料屬性:執(zhí)行MainMenu—Preprocessor—MaterialProps—MaterialModels—Structural—Linear—Elastic-Isotropic,在EX框中輸入2?11,在PRXY框中輸入0.26,如圖3所示,選擇OK并關

閉對話框。2.創(chuàng)建幾何模型⑴選擇ANSYSMainMenu:⑴選擇ANSYSMainMenu:Preprocessor -Modeling—Create-Keypoints—InActiveCS一依次輸入四個點的坐標:1(0.3,0),2(0.5,0),3(0,0.5),4(0,0.3)一OK⑵生成管道截面。ANSYS坐標:1(0.3,0),2(0.5,0),3(0,0.5),4(0,0.3)一OK⑵生成管道截面。ANSYS命令菜單欄:WorkPlane>ChangeActiveCSto>GlobalSpherical-ANSYSMainMenu:Preprocessor—Modeling一Create-Lines-InActiveCoord一依次連接1,2,3,4點一OK,如圖Preprocessor—Modeling—Create—如圖Preprocessor—Modeling—Create—AreasArbitrary—ByLines依次拾取四條邊一OKANSYS命令菜單欄:WorkPlane>ChangeActiveCSto>GlobalCartesian,如圖。⑶拉伸成3維實體模型Preprocessor—Modeling-operate-areas-alongnormal輸入2,如圖。如圖。3.生成有限元網(wǎng)格成的網(wǎng)格如圖。Preprocessor—MeshingfMeessor-Meshing-Mesh-Volume-Free,彈出一個拾取框,拾取實體,單擊0K按鈕。生AppyonArwiIDA]ApplyAppyonArwiIDA]ApplyDa-Kpl?rcsn?n-h3iCU,feDTsnArigihe4.施加載荷并求解⑴施加約束條件:執(zhí)行MainMenu-Solution-Apply-Structural-Displacement-OnAreas,彈出一個拾取框,拾取前平面,單擊0K按鈕,彈出如圖8所示的對話框,選擇“UY”選項,單擊0K按鈕。同理,執(zhí)行MainMenu-Solution-Apply-Structural-Displacement-OnAreas,彈出一個拾取框,拾取左平面,單擊0K按鈕,彈出如圖8所示的對話框,選擇“UX”選項,單擊0K按鈕。⑵施加載荷:執(zhí)行MainMenu-Solution-Apply-Structural-Pressure-OnAreas,彈出一個拾取框,拾取內表面,單擊0K按鈕,彈出如圖10所示對話框,如圖所示輸入數(shù)據(jù)le8,單擊OK按鈕。如圖所示。生成結構如圖。⑶求解執(zhí)行MainMenu-Solution-Solve-CurrentLS,彈出一個提示框。瀏覽后執(zhí)行,單擊0K按鈕開始求解運算。出現(xiàn)一個【Solutionisdone]對話框是單擊close按鈕完成求解運算。.顯示結果⑴顯示變形形狀:執(zhí)行MainMenu-GeneralPosproc-PlotResults-DeformedShape,彈出如圖11所示的對話框。選擇“Def+underformed”單選按鈕,單擊OK按鈕。生成結果如圖所示。IF1LBJSPJPlotDef<jrnis45h妙』wKHIN國[EAHel-CO固口plOCCttd4|畫也2用13:?科£!虱『01+un請式“附⑵瀏覽節(jié)點上的VonMises應力值:執(zhí)行MainMenu-GeneralPosproc-PlotResults-ContourPlot-NodalSolu,彈出如圖15所示對話框。設置好后單擊OK按鈕,生成結果如圖所示。fXliKHi't4Al5fh11aHlM=BWBrw"Iue北w?MoXgdMtTJXF^Iwm-4n]y圖所示。fXliKHi't4Al5fh11aHlM=BWBrw"Iue北w?MoXgdMtTJXF^Iwm-4n]yAF1*產(chǎn)*F*em>AF4Lint*rpvhwl'dRHiJ件EfM?h|yC*hWlrn|*oi4fiAil1klJLi&J+.laoz-io-a ,山工+g .1j』匕3方.1LT3-D3 .1-5IK+D3 .LEiX*^S .NLFFS* .3ME+0!KJW24SfrtlHl1>31-90ftEF'l3IB-1TEK-1111a聞附??]芻5£?信304>..1ME+D?3Kx-.aHE+te.以擴展方式顯示計算結果⑴設置擴展模式:執(zhí)行UtilityMenu-Plotctrls-Style-SymmetryExpansion,彈出如E/HSCFfiJaEJ混兄|pM±la>nofHo■靖Reid1t/白產(chǎn)1it日第加E/HSCFfiJaEJ混兄|pM±la>nofHo■靖Reid1t/白產(chǎn)1it日第加1kAlc?。げ韲gLe1口卷typeot心單:1士g■妙 熱1£w1/BDUdr*lSjm血手1時匚StllMACg?Beflent加b/mT工3Wl?<:t鬲bntXZN±j 1<niiLimiw圖所示對話框。選中“1/4DihedralSym”單選按鈕,單擊OK按鈕,生成結果如圖所示。⑵以等值線方式顯示:執(zhí)行UtilityMenu-Plotctrls-DeviceOptions,彈出如圖所示對話框,生成結果如圖所示。的MLKLOTICflJit落器工Uncml.aVG:!393E.-CI9WSEt<i3的MLKLOTICflJit落器工Uncml.aVG:!393E.-CI9WSEt<i3實例四板中圓孔應力集中一、問題的描述一個承受雙向拉伸的無限大板,在其中心位置有一個小圓孔,相關的結構尺寸如下所示:材料屬性為:彈性模量E=2e11Pa,泊松比v=0.3,拉伸載荷為:q=1000Pa,圓孔直徑為:O=10mm,平板的厚度為:t=1mm。二、具體操作過程.定義工作文件名和工作標題⑴定義工作文件名:UtilityMenu〉Jobname,在出現(xiàn)的對話框中輸入“Plate",并將“Newloganderrorfiles”復選框選為?“yes”,

單擊“OK”。⑵定義工作標題:同上單擊⑵定義工作標題:同上單擊Changetitle,在出現(xiàn)的對話框中輸入“TheAnalysisofPlateStresswithsmallCircle”,單擊OK⑶重新顯示replot。.顯示工作平面.創(chuàng)建幾何模型⑴生成一個正方形:X、Y坐標變化值均為0到10⑵生成一個小圓孔:WPX處輸入0,WPY處輸入0,Radius處輸入5,單擊OK。⑶進行面相減:利用Booleans運算,用正方形的面積減去圓的面積,生成結果。

⑷保存幾何模型:單擊工具欄上的SAVEDB。.定義單元屬性⑴定義單元類型:⑵保存數(shù)據(jù):單擊工具欄上SAVE_DB。.生成有限元網(wǎng)格:⑴設置網(wǎng)格的尺寸大小

⑵采用映射網(wǎng)格劃分單元:在mesh中選擇Areas_Mapped,再選bycorners,出現(xiàn)一個拾取框,拾取編號為人1的面,單擊OK,又出現(xiàn)一個拾取框,依次順序拾取編號為5,2,4,6這4個關鍵點,單擊OK,即可生成網(wǎng)格。⑶保存結果:單擊工具欄上的SAVE_DB。.施加載荷并求解⑴施加約束條件:在線上加約束,選中編號為L9的線,單擊Apply,出現(xiàn)如下對話框,選中UY,施加約束,再選中編號為L10的線,出現(xiàn)對話框后選中UX,單擊OK。⑵施加載荷:拾取編號為L2,L3的線段施加如下載荷,并顯示生成

[B"FL1Sfijj1vFRE£o-nlui?x ?Itnunt: [B"FL1Sfijj1vFRE£o-nlui?x ?Itnunt: Iim-*|l[fCDin>5>t?n>t ttwwi=UAiLUE1班4由PRE£⑶求解:在Solution里點擊CurrentLS,彈出一個檢查信息窗口,瀏覽完并確認后關閉,系統(tǒng)開始分析計算,顯示Solutionisdone后,關閉提示框。⑷保存結果:操作同上。.瀏覽計算結果⑴顯示變形形狀:在后處理中單擊PlotResult,再單擊Deformedshape,彈出如圖對話框,選中Def+Undeformed,單擊OK顯示結果。⑵顯示節(jié)點上的VonMises應力值:PlotResult》NodalSolu,彈出對話框點擊Stress,選擇VonMisesSEQV,單擊OK,顯示彩云圖。⑶列表節(jié)點的結果:在ListResults里點擊NodalSolution,選擇Stress,右邊列表選擇ComponentsSCOMP,單擊OK,顯示結果。右邊列表選擇ComponentsSCOMP,單擊OK,顯示結果。ItaR.'UrnMen?屜11:KeM8.以擴展方式顯示計算結果SttesiStraiiHtterwiil⑴設置擴展模式:PlotCtrls>Style>SymmetryExpansion>Periodic/CyclicSymmertyExpansion,彈出對話框點擊。心接受其缺省設置。⑵顯示節(jié)點的Mise應力:PlotResults>ContourPlot>NodalSolution,在彈出的對話框中選擇Stress,在右邊的欄中選擇VonMisesSEQV,單擊

⑶以等值線方式顯示:PlotCtrls>DeviceOptions,在彈出的對話框中選取Vectormode后面的復選框,使其處于ON,單擊OK,生成結果。實例五圓盤的大應變分析一、問題的描述兩塊鋼板夾一個圓盤,圓盤的材料屬性如下:彈性模量:E=1000MPa,泊松比:v=0.35,屈服強度:YieldStrength=1Mpa,剪切模量:TangMod=2.99Mpa。由于上下兩塊鋼板的剛度比圓盤的剛度大的多,鋼板與圓盤壁面之間的摩擦足夠大,因此在建模時,只建立圓盤的模型。二、具體操作過程.定義工作文件名和工作標題⑴定義工作文件名:UtilityMenu>Jobname,在出現(xiàn)的對話框中輸入“Plate",并將“Newloganderrorfiles”復選框選為“yes”,單擊OK。⑵定義工作標題:同上單擊Changetitle,在出現(xiàn)的對話框中輸入“TheAnalysisofPlateStresswithsmallCircle”,單擊”O(jiān)K

⑶重新顯示replot..定義參數(shù)、材料屬性和單元類型⑴定義參數(shù)的初始值:Parameters>ScalarParameters,彈出如下對話框,在Slection下面輸入:L=3,點擊Enter;D=12,點擊Enter,關閉窗口。⑵設置材料屬性:EX=1000,PRXY=0.35,YieldStrength=1Mpa,TangMod=2.99Mpa關閉窗口完成材料屬性的設置。昌匕**博CALiUi盧LLv^ir Frtpfri-ieivSrItftfrrl..'■'亡X昌匕**博CALiUi盧LLv^ir Frtpfri-ieivSrItftfrrl..'■'亡X1LiaiKTJaMr?iHC■kluialrTFrirl:i.a3Ike■iUqriiWhv*nI.LmEwitI_EC ::■:>:⑶定義單元類型:Elementtype>Add/Edit/Delete,彈出的對話框選擇Add,又彈出一個對話框,在左面列表選擇ViscoSolid,右面列表選擇4nodePlas106,如圖所示,單擊OK;單擊Option,彈出對話框在Elementbehavior后

的下的菜單中選擇Axisymmetric,單擊OK,關閉窗口,完成單元類型設置。Ndexti-aoutmit3.生成有限元模型白乳iiwi#futUISCO106,E*陸mt馬睥Hef.強11設置。Ndexti-aoutmit3.生成有限元模型Extfa:5tr*iinoutpirtatintcg讀Extfa:lypein£iipdlate⑴生成矩形面:輸入乂1=0,X2=D/2,Y1=0,Y2=L/2,單擊OK,生成一個矩形。lypein£iipdlate⑵設置單元尺寸:對圖形中的長線設置:NDIV=12;拾取一條短線:NDIV=5,完成。⑶劃分映射網(wǎng)格:在mesh中選擇Areas_Mapped,在選擇3or4sided,tH現(xiàn)一個拾取框,單擊PickAll,劃分網(wǎng)格后結果圖。⑷保存網(wǎng)格劃分結果:點擊Saveas,在出現(xiàn)的對話框中輸入文件名為Large_Disk_Mesh.db,單擊OK。5.施加耦合約束⑴選擇Y=1.5的所有節(jié)點:Select>Entities,彈出一個工具條,在最上面的欄中選擇Node,第二欄選擇ByLocation,再選擇Y坐標,在Min,Max下的輸入欄中輸入1.5,單擊OK。⑵在所選節(jié)點上施加耦合約束Preprocessor>Coupling/Ceqn>CoupleDOFS,出現(xiàn)一個拾取框,單擊PickAll,彈出對話框,在Setreferencenumber后面輸入數(shù)字1,第二欄的下拉菜單中選擇UY,單擊OK。⑶選擇所有項目:Select>Everything。4.在線上施加對稱約束⑴在X=0的線上施加對稱約束:Solution>Load_Apply>Displacement>SymmetryB.C_Lines,出現(xiàn)一個拾取框,拾取編號為4的線,單擊OK。⑵在Y=0的線上施加對稱約束:Solution>Load_Apply>Displacement>SymmetryB.C_Lines,出現(xiàn)一個拾取框,拾取編號為1的線,單擊OK。⑶在所有節(jié)點上施加UZ約束:Solution>Load_Apply>Displacement>OnNodes,出現(xiàn)一個拾取框,單擊PickAll,彈出一個對話框,在后面選擇UZ,單擊OK。

⑷在Y=1.5的線上施加UX約束:Solution>Load_Apply>Displacement>On_Lines,出現(xiàn)一個拾取框,拾取編號為3的線,單擊0K,彈出一個對話框,在后面選擇UX,單擊OKo⑸保存約束數(shù)據(jù)到文件:as,在出現(xiàn)的對話框中輸入文件名,單擊OK5.定義分析類型和選項⑴指定分析類型:So指tion>AnalysisType_NewAnalysis,彈出對話框,選中Static,單擊OK。⑵設置分析選項:Solution>AnalysisOptions,彈出對話框,設置Largedeformeffect處于ON,單擊OK。OK。⑷在節(jié)點14的Y方向施加一個—0.3的位移:⑶打開預測器:Solution>Nonlinear>Predictor,OK。⑷在節(jié)點14的Y方向施加一個—0.3的位移:Solution>Load_Apply>Displacement>OnNodes,出現(xiàn)一個拾取框,拾取編號為14的節(jié)點,單擊OK。彈出一個對話框,在后面選中UY,在輸入欄中輸入位移值一0.3,單擊OK。6.設置載荷步選項⑴設置子步數(shù):Solution>Time/Frequence>TimeandSubstps,彈出一個對話框,在輸入欄中輸入0.3,下面輸入120,設置Option為On,單擊OK。⑵設置輸出控制:Solution>OutputCtrls>DB/ResultsFile,彈出一個對話框,選中EveryNthsubstep,然后在下面輸入欄中輸入一10,單擊OK。⑶保存數(shù)據(jù)到文件

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