CAE课程设计.docx
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CAE课程设计
附件：
CAD/CAE软件实践课程设计题目及要求
机械10804
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
94
Ф58
240
4
226
56
96
Ф60
260
5
228
58
98
Ф62
280
6
230
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
220
11
240
70
110
Ф58
240
12
242
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
60
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
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
205
945
85
98
88
20
2
210
940
87
98
88
25
3
215
935
89
98
88
30
4
220
930
91
98
88
35
5
225
925
93
98
88
40
6
230
920
86
98
90
20
7
200
950
88
98
90
25
8
205
945
90
98
90
30
9
210
940
92
98
90
35
10
215
935
85
98
90
40
11
220
930
87
98
92
20
12
225
925
89
98
92
25
13
230
920
91
98
92
30
14
200
950
93
98
92
35
15
205
945
86
98
92
40
16
210
940
88
100
86
20
17
215
935
90
100
86
25
18
220
930
92
100
86
30
19
225
925
85
100
86
35
20
230
920
87
100
86
40
21
200
950
89
100
88
20
22
205
945
91
100
88
25
23
210
940
93
100
88
30
24
215
935
86
100
88
35
25
220
930
88
100
88
40
26
225
925
90
100
90
20
27
230
920
92
100
90
25
28
200
950
85
100
90
30
29
205
945
87
100
90
35
30
210
940
89
100
90
40
31
215
935
91
100
92
20
32
220
930
93
100
92
25
33
225
925
86
100
92
30
34
230
920
88
100
92
35
35
200
950
90
100
92
40
36
205
945
92
102
86
20
37
210
940
85
102
86
25
38
215
935
87
102
86
30
39
220
930
89
102
86
35
40
225
925
91
102
86
40
41
230
920
93
102
88
20
42
200
950
86
102
88
25
43
205
945
88
102
88
30
44
210
940
90
102
88
35
45
215
935
92
102
88
40
第三题（常见零件）：
一、如图所示零件，工作时该零件由图示2个螺栓（沉孔位置）固定在其它支座平面上，沿A向Φ18凸台承受F1作用力，同时Φ16孔承受向下F2作用力，零件材料为铸钢，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
F1
F2
1
92
Ф15
6
42
800
1600
2
84
Ф17
5
40
900
1700
3
86
Ф17
5
42
800
1600
4
96
Ф17
7
40
800
1600
5
98
Ф17
9
42
700
1500
6
92
Ф19
9
46
600
1400
7
98
Ф19
9
42
600
1400
8
86
Ф19
8
42
700
1500
9
96
Ф17
5
40
800
1600
10
98
Ф17
7
42
700
1500
11
94
Ф17
8
44
700
1500
12
96
Ф17
8
46
600
1400
13
96
Ф15
5
40
900
1700
14
98
Ф19
7
42
600
1400
15
84
Ф17
5
42
900
1700
16
84
Ф17
7
44
800
1600
17
86
Ф19
7
44
700
1500
18
86
Ф19
10
46
600
1400
19
86
Ф15
6
42
900
1700
20
88
Ф17
8
42
800
1600
21
88
Ф17
8
44
700
1500
22
90
Ф19
10
44
600
1400
23
88
Ф19
8
44
600
1400
24
90
Ф15
6
40
900
1700
25
92
Ф15
6
42
800
1600
26
92
Ф17
10
44
700
1500
27
94
Ф17
10
46
600
1400
28
96
Ф15
7
40
900
1700
29
90
Ф17
6
42
900
1700
30
86
Ф17
8
42
800
1600
31
88
Ф19
10
42
700
1500
32
90
Ф19
10
44
600
1400
33
90
Ф15
6
40
900
1700
34
94
Ф19
10
44
700
1400
35
90
Ф17
6
44
800
1600
36
92
Ф19
9
44
700
1500
37
92
Ф19
9
46
600
1400
38
86
Ф15
7
42
900
1700
39
86
Ф17
7
42
800
1600
40
94
Ф17
10
44
700
1500
41
94
Ф19
10
44
600
1400
42
92
Ф19
9
44
700
1500
43
96
Ф17
7
40
800
1400
44
96
Ф15
7
40
600
1600
45
84
Ф17
8
40
900
1700
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
Ф128
Ф50
Ф74
55
30
12000
2
Ф128
Ф52
Ф74
58
30
12750
3
Ф130
Ф52
Ф76
58
32
13500
4
Ф130
Ф54
Ф76
60
32
14250
5
Ф128
Ф54
Ф74
60
32
12000
6
Ф128
Ф56
Ф74
62
32
12750
7
Ф130
Ф56
Ф76
62
35
13500
8
Ф130
Ф58
Ф76
64
35
14250
9
Ф132
Ф50
Ф74
55
32
12000
10
Ф132
Ф52
Ф74
58
32
12750
11
Ф134
Ф52
Ф76
58
35
13500
12
Ф134
Ф54
Ф76
60
35
14250
13
Ф132
Ф54
Ф74
60
28
12000
14
Ф132
Ф56
Ф74
62
28
12750
15
Ф134
Ф56
Ф76
62
30
13500
16
Ф134
Ф58
Ф76
64
30
14250
17
Ф132
Ф52
Ф78
64
28
12000
18
Ф132
Ф54
Ф78
66
28
12750
19
Ф134
Ф54
Ф80
66
30
13500
20
Ф134
Ф56
Ф80
68
30
14250
21
Ф132
Ф50
Ф72
55
28
12000
22
Ф132
Ф52
Ф72
58
30
12750
23
Ф134
Ф52
Ф74
58
30
13500
24
Ф134
Ф54
Ф74
60
32
14250
25
Ф132
Ф54
Ф75
60
30
12000
26
Ф132
Ф56
Ф75
62
30
12750
27
Ф134
Ф56
Ф77
62
34
13500
28
Ф134
Ф58
Ф77
64
34
14250
29
Ф132
Ф50
Ф78
55
35
12000
30
Ф132
Ф52
Ф78
58
35
12750
31
Ф134
Ф52
Ф80
58
33
13500
32
Ф134
Ф54
Ф80
60
33
14250
33
Ф128
Ф54
Ф74
60
28
12000
34
Ф128
Ф56
Ф74
62
28
12750
35
Ф130
Ф56
Ф75
62
30
13500
36
Ф130
Ф58
Ф75
64
30
14250
37
Ф128
Ф52
Ф77
64
28
12000
38
Ф128
Ф54
Ф77
66
28
12750
39
Ф130
Ф54
Ф79
66
30
13500
40
Ф130
Ф56
Ф79
68
30
14250
41
Ф130
Ф56
Ф75
62
30
13500
42
Ф128
Ф56
Ф74
64
28
12000
43
Ф134
Ф58
Ф74
60
30
12750
44
Ф132
Ф56
Ф76
55
30
12000
45
Ф130
Ф58
Ф75
64
30
14250
二、课程设计要求
1、课程设计时间为2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日之前交报告，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：
2012年月日至月日
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