有限元软件工程课程报告Word文件下载.docx
《有限元软件工程课程报告Word文件下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《有限元软件工程课程报告Word文件下载.docx(20页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
工程力学
学生姓名
学号
14S018003
学生类别
学术型
考核结果
阅卷人
第1页(共页)
算例一:
一个承受拉力的平板,在其中心位置有一圆孔,材料的弹性模量为210GPa,泊松比为0.3,平板厚度为1mm,拉伸载荷为100MPa。
试分析圆孔应力集中处的Mises应力。
由于该带孔的平板为对称结构,取1/4平板进行建模。
截图一:
载荷及约束情况
截图二:
划分网格
截图三:
变形情况
截图四:
Mises应力
由于圆孔处应力集中,Mises等效应力最大为3.032*108Pa。
算例二:
平顶盖是锅炉等受内压元件大量使用的零部件之一。
如图所示平顶盖,其内径为D0=51cm,S=3.5cm,S1=4.8cm,R0=3.2cm,取半长l=22.6cm的一段计算。
q=2.16*107Pa,材料的弹性模量为E=2.0*1011Pa,泊松比为u=0.3。
试分析应力分布。
轴对称结构,取一半进行建模。
载荷情况
受力后变形情况
从结果中可以看出,最大应力为4.001*108Pa。
算例三:
受内压的厚壁圆筒。
其内径为12cm,外径为20cm,l=80cm,两端自由,内压为p=1.2*108pa,材料的弹性模量为E=2.0*1011Pa,泊松比为u=0.3。
试分析轴向位移和径向位移。
轴对称结构,取上1/2用轴对称壳建模。
截图五:
U1-Deformation
截图六:
U2-Deformation
算例四:
如图所示支架,一端牢固地焊接在一个大型结构上,支架的圆孔穿过一个相对较软的杆件,圆孔和杆件用螺纹连接。
材料的弹性模量为210GPa,泊松比为0.3。
支架有两种工况:
1、杆件的一端受到y轴负向的集中力2kN,其大小随时间变化。
2、支架的自由端在局部区域受到均布切力36MPa。
试分析在两种工况下支架挠度随时间的变化情况;
内圆角处的最大主应力。
根据计算结果进行改进设计,减少应力集中。
由于该结构为对称结构,取右半部分进行建模。
Mises应力—step1
Mises应力—step2
MaxPrincipalStress—step1
截图七:
MaxPrincipalStress—step2
截图八:
BracketDisplacement
改进:
加厚支架2cm
算例五:
如图所示为一平板模型。
该板与整体1轴成30度,一端固支,一端被限制在轨道上仅能沿平行于平板的轴向移动。
现求在均布载荷作用下跨度中点处的挠度。
同时评估线性分析对该问题是否适用。
材料的弹性模量为300GPa,泊松比为0.3。
采用平面壳建模
U3-Displacement
算例六:
塑性数据:
屈服点处真实应力为418MPa,真实应力780MPa时,塑性应变为0.095。
由于圆孔处应力集中,该平板在圆孔边缘处达到Mises应力最大为2.795*108Pa