实验二受内压作用的球体的有限元建模与分析Word格式.docx

实验二受内压作用的球体的有限元建模与分析Word格式.docx

《实验二受内压作用的球体的有限元建模与分析Word格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《实验二受内压作用的球体的有限元建模与分析Word格式.docx（15页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

UtilityMenu>

File>

ChangeJobname,，输入EnterNewjobname:

zuoyeer。

2）分析标题：

ChangeTitle,，输入EnterNewTitle:

qiutifenxi。

如图1、2所示。

图1

图2

第二步、设置计算类型

ANSYSMainMenu:

Preferences…→selectStructural→OK，如图3所示。

图3

第三步、选择单元类型

Preprocessor→ElementType→Add/Edit/Delete→Add→selectSolidQuad4node42→OK（backtoElementTypeswindow）→Options…→selectK3:

Axisymmetric→OK→Close（theElementTypewindow），如图4、5所示。

图4

图5

第四步、定义材料参数

ANSYSMainMenu:

Preprocessor→MaterialProps→MaterialModels→Structural→Linear→Elastic→Isotropic→inputEX:

2.1e11,PRXY:

0.3→OK，如图6所示。

图6

第五步、创建有限元模型

生成特征点

Preprocessor→Modeling→Create→Keypoints→InActiveCS→依次输入四个点的坐标：

input:

1（0.3,0）,2（0.5,0）,3（0,0.5）,4（0,0.3）→OK，如图7所示。

图7

生成球体截面

ANSYS命令菜单栏:

WorkPlane>

ChangeActiveCSto>

GlobalSpherical→ANSYSMainMenu:

Preprocessor→Modeling→Create→Lines→Lines→InActiveCoord→依次连接1,2,3,4点→OK→Preprocessor→Modeling→Create→Areas→Arbitrary→ByLines→依次拾取四条边→OK→ANSYS命令菜单栏:

GlobalCartesian，如图8、9、10、11所示。

图8

图9

图10

图11

第六步、网格划分

Preprocessor→Meshing→MeshTool→（SizeControls）lines:

Set→拾取两条直边:

OK→inputNDIV:

10→Apply→拾取两条曲边:

OK→inputNDIV:

20→OK→（backtothemeshtoolwindow）Mesh:

Areas,Shape:

Quad,Mapped→Mesh→PickAll（inPickingMenu）→Close（theMeshToolwindow），如图12所示。

图12

第七步、模型施加约束

给水平直边施加约束

Solution→DefineLoads→Apply→Structural→Displacement→OnLines→拾取水平边：

Lab2:

UY→OK，如图13所示。

给竖直边施加约束

Solution→DefineLoads→Apply→Structural→DisplacementSymmetryB.C.→拾取竖直边：

→UX→OK，如图14所示。

给内弧施加径向的分布载荷

Solution→DefineLoads→Apply→Structural→Pressure→OnLines→拾取小圆弧；

OK→inputVALUE:

100e6→OK，如图15、16所示。

图13

图14

图15

图16

第八步、分析计算

Solution→Solve→CurrentLS→OK（toclosethesolveCurrentLoadStepwindow）→OK，如图17、18所示。

图17

图18

第九步、结果显示

ANSYSMainMenu:

GeneralPostproc→PlotResults→DeformedShape…→selectDef+Undeformed→OK（backtoPlotResultswindow）→ContourPlot→NodalSolu…→select:

DOFsolution,UX,UY,Def+UndeformedStress,SX,SY,SZ,Def+Undeformed→OK，如图19、20、21、22所示。

图19

图20

图21

图22

显示等效应力等值线图

其操作如下：

GeneralPostproc→PlotResults→ContourPlot→NodalSolu→Stress,SX,SY,SZ,Def+Undeformed→OK，如图23所示。

图23

由图发现最大应力出现在球内环附件，与解析解吻合

列表显示位移结果数据（列出最大位移）

GeneralPostproc→ListResults→NodalSolution→DOFSolution→Displacementvectorsum，如图24、25、26、27所示。

图24

图25

图26

图27

第十步、退出系统

ANSYSUtilityMenu:

File→Exit…→SaveEverything→OK