ANSYS有限元上机操作实例Word文件下载.docx

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解：

用ANSYS建立的几何实体模型如图1.1所示：

图1.1ANSYS建立的几何实体模型

网格划分后的离散模型如图1.2所示：

图1.2有限元离散模型

所用单元类型为Solid92，单元数为52814个，节点数目为79677个。

2、下图所示为一个直齿圆柱齿轮的结构示意图（单位mm），齿数Z=28个。

要求用ANSYS软件建立相应的实体模型和有限元离散模型，说明所用单元的种类、单元数和节点总数。

建立的几何实体模型如图2.1所示：

图2.1ANSYS建立的几何实体模型

图2.2有限元离散模型

所选用的单元类型为Solid92，单元数为44664个，节点数为71815。

3、图示四边固定的钢板，在中央处放置一圆柱体铝锭。

铝锭的高和直径均为5cm，上表面施加了100MPa的外压；

正方形钢板边长20cm，厚2.5cm。

已知静摩擦因数

；

铝的材料参数

，

钢的材料参数

。

研究钢板的变形和应力情况。

用ANSYS建立的几何模型及网格划分如图3.1所示：

图3.1几何模型网格划分

定义接触面，然后进行位移约束及加载，进行求解。

加载后的结果显示如图3.2所示：

图3.2加载后的结果

应变分布如图3.3所示：

图3.3应变分布图

应力分布如图3.4所示：

图3.4应力分布图

4、利用有限元软件研究下图中轮子的受力分析——应力和应变。

轮子仅承受

轴旋转角速度的作用。

已知角速度为

，材料

，图示尺寸每单位为10cm，不考虑自重影响。

建立轮子的几何模型，划分网格后，对轮的内表面进行边界条件约束，加载，运算。

在旋转角速度的作用下，应变分布如图4.1所示：

图4.1应变分布图

应力分布如图4.2所示：

图4.2应力分布图

5、图示中心具有圆孔的正方形薄板，两侧受到垂直板边随时间变化的均布载荷

作用。

设板边长为

，圆孔直径

，厚度

试用有限元软件计算

截面上的点正应力

随时间变化情况。

薄板只承受长度方向的载荷，简化为平面应力问题，根据薄板的对称性，选择整体结构的1/4建立模型，进行分析。

应力分布如图5.2所示：

图5.2应力分布图

当x=0，y=0.5的应力变化如图如图5.2所示：

图5.2x=0，y=0.5的应力变化

09级研究生“有限元”课程

上机大作业

姓名：

刘寅

学号：

509010029

任课教师：

陈爱军