钢杆模型ansys计算.docx
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钢杆模型ansys计算
如图1所示一个两端固定的、横截面为正方形的Q235钢杆，设杆的横截面积为1，在中部收到两个集中力F1、F2的作用，以下是用ansys分析过程。
图1平面问题的计算分析模型
1、进入ANSYS
2、设置计算类型
3、选择单元类型
4、定义材料参数
5、定义实常数
6、生成几何模型
Step1生成1号节点：
（x=0,y=0,z=0）
Step2生成2号节点：
（x=0,y=4,z=0）
Step3生成3号节点：
（x=0,y=7,z=0）
Step4生成4号节点：
（x=0,y=10,z=0）
7、直接由节点生成单元
Step1生成第一个单元（通过连接第1号节点和第2号节点）
Step2在已有的单元下生成新的单元（再重复产生三个单元，每次节点号都加1）
8、对模型施加约束（包括位移和外力）
Step1施加位移约束（对1号和4号节点，各个方向完全约束，节点号起始号为1，终止号为4，节点增量为3）
Step2施加节点力（对2号节点，FY=-5000）
Step3施加节点力（对3号节点，FY=-1000）
图2模型受力情况
9、分析计算
10、结果的一般显示
a、变形位移的显示
图3变形位移显示
b、对于线单元按实体效果进行显示（以0.5倍的常数比例）
图4对于线单元按实体效果进行显示图
c、对计算结果进行云显示
图5杆件位移云图
11、线型单元内力结果的显示
对于线型单元，要计算它的内力，需要按以下步骤进行操作
Step1定义线型单元I节点的轴力
Step2定义线型单元J节点的轴力
Step3画出单元的受力图
图6杆件的轴力情况
轴力的计算结果如下：
LOADSTEP=1SUBSTEP=1
TIME=1.0000LOADCASE=0
ELEMSMIS1
1-3300.0
21700.0
32700.0
MINIMUMVALUES
ELEM1
VALUE-3300.0
MAXIMUMVALUES
ELEM3
VALUE2700.0
由以上结果清单可以看出，1号单元轴力为-3300，2号单元轴力为1700，3号单元轴力为2700。
支反力的计算结果如下：
LOADSTEP=1SUBSTEP=1
TIME=1.0000LOADCASE=0
THEFOLLOWINGX,Y,ZSOLUTIONSAREINTHEGLOBALCOORDINATESYSTEM
NODEFXFY
10.00003300.0
40.00002700.0
TOTALVALUES
VALUE0.00006000.0
由以上结果清单可以看出，1号节点支反力为3300，4号单元支反力为2700。
12、退出系统
下面是Log文件
/BATCH
/COM,ANSYSRELEASE11.0UP2007012508:
07:
4711/04/2012
/input,menust,tmp,'',,,,,,,,,,,,,,,,1
/GRA,POWER
/GST,ON
/PLO,INFO,3
/GRO,CURL,ON
/CPLANE,1
/REPLOT,RESIZE
WPSTYLE,,,,,,,,0
!
*
/NOPR
/PMETH,OFF,0
KEYW,PR_SET,1
KEYW,PR_STRUC,1
KEYW,PR_THERM,0
KEYW,PR_FLUID,0
KEYW,PR_ELMAG,0
KEYW,MAGNOD,0
KEYW,MAGEDG,0
KEYW,MAGHFE,0
KEYW,MAGELC,0
KEYW,PR_MULTI,0
KEYW,PR_CFD,0
/GO
!
*
/COM,
/COM,PreferencesforGUIfilteringhavebeensettodisplay:
/COM,Structural
!
*
SAVE
/PREP7
!
*
!
*
ET,1,LINK1
!
*
SAVE
!
*
MPTEMP,,,,,,,,
MPTEMP,1,0
MPDATA,EX,1,,210000000000
MPDATA,PRXY,1,,0.3
MPTEMP,,,,,,,,
MPTEMP,1,0
MPDATA,DENS,1,,7800
R,1,1,,
!
*
SAVE
N,1,0,0,0,,,,
N,2,0,4,0,,,,
N,3,0,7,0,,,,
N,4,0,10,0,,,,
/PNUM,KP,1
/PNUM,LINE,1
/PNUM,AREA,0
/PNUM,VOLU,0
/PNUM,NODE,0
/PNUM,TABN,0
/PNUM,SVAL,0
/NUMBER,0
!
*
/PNUM,ELEM,0
/REPLOT
!
*
FLST,2,2,1
FITEM,2,1
FITEM,2,2
E,P51X
FLST,4,1,2,ORDE,1
FITEM,4,1
EGEN,3,1,P51X,,,,,,,,,,,
SAVE
FLST,2,2,1,ORDE,2
FITEM,2,1
FITEM,2,4
!
*
/GO
D,P51X,,,,,,ALL,,,,,
/REPLOT,RESIZE
/REPLOT,RESIZE
/PNUM,KP,1
/PNUM,LINE,1
/PNUM,AREA,0
/PNUM,VOLU,0
/PNUM,NODE,0
/PNUM,TABN,0
/PNUM,SVAL,0
/NUMBER,0
!
*
/PNUM,ELEM,0
/REPLOT
!
*
FLST,2,1,1,ORDE,1
FITEM,2,2
!
*
/GO
F,P51X,FY,-5000
FLST,2,1,1,ORDE,1
FITEM,2,3
!
*
/GO
F,P51X,FY,-1000
FINISH
/SOL
/STATUS,SOLU
SOLVE
/AUTO,1
/REP,FAST
/AUTO,1
/REP,FAST
/AUTO,1
/REP,FAST
/REPLOT,RESIZE
FINISH
/PREP7
FINISH
/POST1
PLDISP,1
!
*
/SHRINK,0
/ESHAPE,0.5
/EFACET,1
/RATIO,1,1,1
/CFORMAT,32,0
/REPLOT
!
*
!
*
/EFACET,1
PLNSOL,U,Y,0,1.0
PLDISP,1
!
*
/SHRINK,0
/ESHAPE,0.0
/EFACET,1
/RATIO,1,1,1
/CFORMAT,32,0
/REPLOT
!
*
/DIST,1,0.924021086472,1
/REP,FAST
!
*
/SHRINK,0
/ESHAPE,0.5
/EFACET,1
/RATIO,1,1,1
/CFORMAT,32,0
/REPLOT
!
*
FINISH
/PREP7
FINISH
/POST1
AVPRIN,0,,
ETABLE,bar_I,SMISC,1
!
*
AVPRIN,0,,
ETABLE,bar_J,SMISC,1
!
*
PLLS,BAR_I,BAR_J,1,0
!
*
PRESOL,SMISC,1
PRRSOL,
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