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

《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