机械11303ANSYS课程设计作业.docx
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机械11303ANSYS课程设计作业
附件：
CAD/CAE软件实践课程设计题目及要求
机械11303
第一题（平面问题）：
如图所示零件，所受均布力载荷为q,分析在该作用力下的零件的形变和应力状况，本题简化为二维平面问题进行静力分析，零件材料为Q235。
序号
数据（长度单位mm，分布力单位N/cm）
A
B
C
D
q
1
220
50
90
Ф54
200
2
222
52
92
Ф56
220
3
224
54
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Ф58
240
4
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56
96
Ф60
260
5
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58
98
Ф62
280
6
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60
100
Ф64
300
7
232
62
102
Ф66
320
8
234
64
104
Ф68
340
9
236
66
106
Ф54
200
10
238
68
108
Ф56
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11
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110
Ф58
240
12
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50
112
Ф60
260
13
244
52
114
Ф62
280
14
246
54
116
Ф64
300
15
248
56
118
Ф66
320
16
250
58
120
Ф68
340
17
252
60
122
Ф54
200
18
254
62
124
Ф56
220
19
256
64
126
Ф58
240
20
258
66
128
Ф60
260
21
260
68
130
Ф62
280
22
262
70
132
Ф64
300
23
264
50
134
Ф66
320
24
266
52
136
Ф68
340
25
268
54
138
Ф54
200
26
270
56
140
Ф56
220
27
272
58
142
Ф58
240
28
274
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144
Ф60
260
29
276
62
146
Ф62
280
30
278
64
148
Ф64
300
31
280
66
150
Ф66
320
32
282
68
152
Ф68
340
33
284
70
154
Ф54
200
34
286
50
156
Ф56
220
35
288
52
158
Ф58
240
36
290
54
160
Ф60
260
37
292
56
162
Ф62
280
38
294
58
164
Ф64
300
39
296
60
166
Ф66
320
40
298
62
168
Ф68
340
41
300
64
170
Ф54
200
42
302
66
172
Ф56
220
43
304
68
174
Ф58
240
44
308
72
174
Ф62
240
45
306
70
176
Ф60
260
注：
本题目中未明确给出的结构尺寸数据，请同学们根据结构比例自由确定。
第二题（简单三维问题）：
卷扬机卷筒心轴的材料为45钢，轴的结构和受力情况如下图所示。
请先用材料力学计算公式校核心轴的强度；然后利用有限元软件对模型进行有限元分析；并最后对两者的结果进行比较分析。
序号
数据（长度单位mm，力单位KN）
A
B
C
D
E
F
1
225
925
85
104
86
20
2
230
920
87
104
86
25
3
200
950
89
104
86
30
4
205
945
91
104
86
35
5
210
940
93
104
86
40
6
215
935
86
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88
20
7
220
930
88
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88
25
8
225
925
90
104
88
30
9
230
920
92
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88
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10
200
950
85
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40
11
205
945
87
104
90
20
12
210
940
89
104
90
25
13
215
935
91
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90
30
14
220
930
93
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90
35
15
225
925
86
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90
40
16
230
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92
20
17
200
950
90
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25
18
205
945
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92
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19
210
940
85
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92
35
20
215
935
87
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92
40
21
220
930
89
96
86
20
22
225
925
91
96
86
25
23
230
920
93
96
86
30
24
200
950
86
96
86
35
25
205
945
88
96
86
40
26
210
940
90
96
88
20
27
215
935
92
96
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25
28
220
930
85
96
88
30
29
225
925
87
96
88
35
30
230
920
89
96
88
40
31
200
950
91
96
90
20
32
205
945
93
96
90
25
33
210
940
86
96
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30
34
215
935
88
96
90
35
35
220
930
90
96
90
40
36
225
925
92
96
92
20
37
230
920
85
96
92
25
38
200
950
87
96
92
30
39
205
945
89
96
92
35
40
210
940
91
96
92
40
41
215
935
93
98
86
20
42
220
930
86
98
86
25
43
225
925
88
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30
44
230
920
90
98
86
35
45
200
950
92
98
86
40
注：
本题目中未明确给出的结构尺寸数据，请同学们根据结构比例自由确定。
第三题（常见零件）：
一、如图所示零件，工作时该零件由图示4个螺栓（沉孔位置）固定，两Φ34孔中装有一轴，轴产生向上作用力为F，零件材料为Q235，图中长度单位为mm。
建立三维实体模型，采用静力分析该零件的变形和应力状况。
序号
数据（长度单位mm，力单位N）
A
B
C
D
E
F
1
53
R28
44
17
5
8500
2
55
R27
43
16
6
9000
3
57
R27
43
18
6
8500
4
57
R29
45
18
12
8000
5
59
R29
45
20
12
7500
6
52
R26
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17
0
9000
7
52
R28
44
17
0
8500
8
54
R28
44
19
6
8000
9
54
R30
46
19
6
7500
10
52
R27
43
18
0
9000
11
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R28
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18
0
8500
12
50
R27
43
16
5
9000
13
52
R28
44
18
5
8500
14
52
R28
44
18
10
8000
15
54
R29
45
20
10
7500
16
52
R27
43
16
6
9000
17
52
R27
43
18
6
8500
18
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R28
44
19
6
8000
19
59
R30
46
19
6
7500
20
55
R26
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8
7500
21
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R28
44
19
10
8000
22
59
R30
46
19
6
8500
23
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R29
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18
12
8000
24
54
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20
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7500
25
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17
0
9000
26
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R28
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17
0
8500
27
57
R28
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6
8000
28
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46
19
6
7500
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R28
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20
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8000
30
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R27
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4
9000
31
52
R27
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4
8500
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54
R29
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8000
33
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R26
42
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9000
34
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R26
42
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4
8500
35
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R27
43
16
0
9000
36
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R27
43
18
0
8500
37
52
R29
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18
6
8000
38
54
R29
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20
6
7500
39
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R28
44
19
10
8000
40
52
R28
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8000
41
54
R28
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20
8
7500
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53
R27
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17
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9000
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19
10
7500
45
54
R29
45
20
5
7500
注：
本题目中未明确给出的结构尺寸数据，请同学们根据结构比例自由确定。
二、如图所示轴，工作时所受扭矩为T，轴材料为45#钢，图中长度单位为mm。
建立三维实体模型，采用静力分析其变形和应力状况。
（提示：
两键槽传递扭矩）
序号
数据（长度单位mm，扭矩单位N.m）
A
B
C
D
E
T
1
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Ф39
Ф32
Ф26
26
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2
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3
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4
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5
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6
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200
7
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1600
8
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200
9
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10
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Ф35
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11
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注：
本题目中未明确给出的结构尺寸数据，请同学们根据结构比例自由确定。
二、课程设计要求
1、课程设计时间为3周，学生自己利用时间学习ANSYA软件，集中讲课要按时参加；
2、积极答疑，答疑时先联系指导教师；
3、课程设计最后一周周五之前交报告，答辩时检查相关的电子文档。
三、报告要求
1、报告包括封面、正文和课程设计小结。
2、报告正文内容主要包括：
（1）题目（含要求和图）
（2）三维建模，要求有主要的步骤和插图，可用其它实体造型软件建模。
（3）参数设置（单元类型，材料属性等）。
（4）网格划分，要求有较详细步骤和插图。
（5）加载，要求有较详细步骤和插图。
（6）求解计算及结果，结果显示主要包括变形、应力状态云图及题目要求的其它结果，要求有详细过程和较详细的插图。
（7）结果分析，从变形和应力状况对结果进行简单的分析。
3、报告正文撰写按题目顺序依次进行，第二大题需先进行理论计算，再用软件计算，完成后并进行结果比较。
4、报告最后附课程设计小结。
5、报告一律用A4纸打印装订，统一封面。
要求条理清楚、排版整齐、插图清晰。
（黑白打印即可）
附封面：
CAD/CAE软件实践
课程设计
专业：
机械设计制造及其自动化
班级：
序号：
姓名：
指导教师：
起止日期：
2016年12月19日至2017年1月8日
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