有限元ANSYS實(shí)訓(xùn)報(bào)告

實(shí)訓(xùn)題目：圖示為一帶圓孔或方孔的單位厚度〔1mm〕的正方形平板，在x方向作用均布?jí)毫?.25Mpa，試用三節(jié)點(diǎn)常應(yīng)變單元和六節(jié)點(diǎn)三角形單元對(duì)平板進(jìn)行有限元分析，并分別就圓孔和方孔結(jié)構(gòu)對(duì)以下幾種計(jì)算方案的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比擬：分別采用相同單元數(shù)目的三節(jié)點(diǎn)常應(yīng)變單元和六節(jié)點(diǎn)三角形單元計(jì)算；分別采用不同數(shù)量的三節(jié)點(diǎn)常應(yīng)變單元計(jì)算；比擬圓孔和方孔孔邊應(yīng)力水平；在y軸上，圓孔邊應(yīng)力的精確解為：，在x軸上，孔邊應(yīng)力的精確解為：題目分析：根據(jù)題目要求，由于該結(jié)構(gòu)沒有說明約束，而且在上下，左右均對(duì)稱，所以在建平面模型時(shí)，只取該結(jié)構(gòu)的1/4為研究對(duì)象。根據(jù)要求得出如下結(jié)果。1〕.1相同數(shù)目三節(jié)點(diǎn)單元與六結(jié)單元點(diǎn)總變形比照1〕.2相同數(shù)目三節(jié)點(diǎn)單元與六結(jié)點(diǎn)單元應(yīng)變圖比照1〕.3相同數(shù)目三節(jié)點(diǎn)單元與六結(jié)點(diǎn)單元應(yīng)力分布圖比照1〕.4相同數(shù)目三節(jié)點(diǎn)單元與六結(jié)點(diǎn)單元結(jié)點(diǎn)最大位移三節(jié)點(diǎn)最大位移MAXIMUMABSOLUTEVALUESUXUYUZUSUMNODE2713207VALUE-0.58525E-070.17861E-070.00000.59282E-07六結(jié)點(diǎn)最大位移MAXIMUMABSOLUTEVALUESUXUYUZUSUMNODE52462012VALUE-0.58568E-070.17871E-070.00000.59251E-07通過上述最大位移比照可知，X、Y方向上的節(jié)點(diǎn)位移是六節(jié)點(diǎn)更大；但總位移卻是三節(jié)點(diǎn)的更大。1〕.5相同數(shù)目三節(jié)點(diǎn)單元與六結(jié)點(diǎn)單元結(jié)點(diǎn)等效應(yīng)力比照三節(jié)點(diǎn)最小等效應(yīng)力MINIMUMVALUESS1S2S3SINTSEQVNODE1282261284848VALUE0.0000-42152.-0.55737E+0689187.77250.六節(jié)點(diǎn)最小等效應(yīng)力MINIMUMVALUESS1S2S3SINTSEQVNODE285629595VALUE0.0000-90247.-0.64678E+0663889.55453.通過上述比擬知：三節(jié)點(diǎn)等效應(yīng)力最大值比六節(jié)點(diǎn)大，分別是77250pa和55453pa三節(jié)點(diǎn)最大等效應(yīng)力MAXIMUMVALUESS1S2S3SINTSEQVNODE184128128VALUE0.20654E+060.0000-4679.50.55737E+060.53940E+06六節(jié)點(diǎn)最大等效應(yīng)力MAXIMUMVALUESS1S2S3SINTSEQVNODE110422VALUE0.22886E+0664976.0.00000.64678E+060.60928E+062〕.1不同數(shù)量三節(jié)點(diǎn)常應(yīng)變單元總變形比照。2〕.2不同數(shù)量三節(jié)點(diǎn)常應(yīng)變單元應(yīng)變彩圖比照2〕.3不同數(shù)量三節(jié)點(diǎn)常應(yīng)變單元應(yīng)力彩圖比照2〕.4不同數(shù)量三節(jié)點(diǎn)常應(yīng)變單元結(jié)點(diǎn)位移比照100單元三節(jié)點(diǎn)最大位移MAXIMUMABSOLUTEVALUESUXUYUZUSUMNODE177207VALUE-0.58446E-070.17833E-070.00000.59369E-07200單元三節(jié)點(diǎn)最大位移MAXIMUMABSOLUTEVALUESUXUYUZUSUMNODE2713207VALUE-0.58525E-070.17861E-070.00000.59282E-072〕.54不同數(shù)量三節(jié)點(diǎn)常應(yīng)變單元等效應(yīng)力比照100單元三節(jié)點(diǎn)單元最小等效應(yīng)力MINIMUMVALUESS1S2S3SINTSEQVNODE6868682929VALUE0.0000-44895.-0.50333E+060.10798E+0696987.200單元三節(jié)點(diǎn)單元最小等效應(yīng)力MINIMUMVALUESS1S2S3SINTSEQVNODE1282261284848VALUE0.0000-42152.-0.55737E+0689187.77250.100單元三節(jié)點(diǎn)單元最大等效應(yīng)力MAXIMUMVALUESS1S2S3SINTSEQVNODE1216868VALUE0.17766E+060.0000-11225.0.50333E+060.48245E+06200單元三節(jié)點(diǎn)單元最大等效應(yīng)力MAXIMUMVALUESS1S2S3SINTSEQVNODE184128128VALUE0.20654E+060.0000-4679.50.55737E+060.53940E+063〕比擬圓孔和方孔孔邊應(yīng)力水平3〕.1圓孔和方孔總變形圖比照3〕.2圓孔和方孔最大節(jié)點(diǎn)位移圖比照3〕.3圓孔和方孔等效應(yīng)力分布圖比照3〕.4圓孔和方孔最大節(jié)點(diǎn)位移比照六節(jié)點(diǎn)方形孔最大位移MAXIMUMABSOLUTEVALUESUXUYUZUSUMNODE52462012VALUE-0.58568E-070.17871E-070.00000.59251E-07六節(jié)點(diǎn)圓形孔最大位移MAXIMUMABSOLUTEVALUESUXUYUZUSUMNODE145201VALUE-0.30919E-070.99983E-080.00000.30919E-073〕.5圓孔和方孔節(jié)點(diǎn)等效應(yīng)力比照六節(jié)點(diǎn)方形孔最小等效應(yīng)力MINIMUMVALUESS1S2S3SINTSEQVNODE285629595VALUE0.0000-90247.-0.64678E+0663889.55453.六節(jié)點(diǎn)圓形孔最小等效應(yīng)力MINIMUMVALUESS1S2S3SINTSEQVNODE4534854539734VALUE0.0000-98192.-0.78721E+0661855.59667.六節(jié)點(diǎn)方形孔最大等效應(yīng)力MAXIMUMVALUESS1S2S3SINTSEQVNODE110422VALUE0.22886E+0664976.0.00000.64678E+060.60928E+06六節(jié)點(diǎn)圓形孔最大等效應(yīng)力MAXIMUMVALUESS1S2S3SINTSEQVNODE2402453453VALUE0.27919E+0613867.0.00000.78721E+060.78697E+06圓形孔邊應(yīng)力最大值：MINIMUMVALUESSXSYNODE4532VALUE-0.78720E+060.27914E+06根據(jù)題目所知：在y軸上，圓孔邊應(yīng)力的精確解為：，在x軸上，孔邊應(yīng)力的精確解為：比擬結(jié)果相近，但是由于網(wǎng)格劃分?jǐn)?shù)目沒有很多，相差還是有的。實(shí)訓(xùn)總結(jié)在為期一周的實(shí)訓(xùn)中，我了解了一些ANSYS10.0的一些用法和用途，也掌握了有限元分析方法和步驟。通過ANSYS10.0軟件可以比擬精確地掌握各點(diǎn)的應(yīng)力和應(yīng)變情況,為理論設(shè)計(jì)和實(shí)際工程應(yīng)用提供依據(jù)。但在一開始的時(shí)候還不知道軟件的具體用法，在一片茫然中自己摸索前進(jìn)。在做了幾次之后，終于有所收獲。在平板的有限元建模與變形分析中，從選擇單元