ansys分析报告.docx

1、ansys分析报告ansys报告 作者： 日期： 一、分析问题 轮子的结构和尺寸如图所示，已知轮子的角速度=5000转/分，材料的弹性模量E=210GN/m2，泊松比=0.35，密度=7800kg/m2，分析轮子绕轴线旋转时的受力及变形情况。 将题中数据转换为国际标准单位，=523.6 rad/s，E=2.1e11，=0.35，密度=7.8e3 。二、建立模型1、 设定分析作业名和标题（1） Utility Menu：FileChange Jobname命令，改名为201090116-Exam。（2） Utility Menu：FileChange Title命令，改题目为Static Ana

2、lysis Of A Roter（3） Utility Menu :PoltReplot，将标题显示在图形窗口的左下角。（4） Main Menu:Preference,在打开的对话框中选择Structural复选框。2、 定义单元类型（1） 打开Main Menu:PreprocessorElement Typeadd/edit/delete命令，单机add按钮，出现单元类型库，选择solid实体单元类型及quad 4node 42四节点四边形板单元PLANE42，单击OK。（2） 返回前一个对话框后，单击Opition按钮，将Element behavior改为Axisymmetric（轴

3、对称），使其可以计算平面应力问题。 3、定义材料属性 （1）选择Main Menu: Preprocessor Material propsMaterial Model命令，打开定义材料模型属性，依次双击Structural LinearElastic Isotropic，输入材料的弹性模量EX=2.1e11和泊松比PRXY=0.35，单击OK。（2）依次双击StructuralDensity，在打开的材料密度框中输入密度数值DENS=7.8e3，单击OK。4、建立轮的截面 （1）建立四个矩形面 打开Main Menu:PreprocessorModelingCreateAreasRectan

4、gleBy Dimensions。 依次输入X1=15，X2=26，Y1=0，Y2=70，单击apply。 然后输入X1=26，X2=45，Y1=0，Y2=100，单击apply。 再输入X1=45，X2=70，Y1=0，Y2=40，单击apply。 最后输入X1=70，X2=100，Y1=0，Y2=65，单击OK。（2）将四个矩形面加在一起。 Main Menu:PreprocessorModelingOperateBooleansAddAreas 单击Pick All。 （3）打开线、点编号Utility Menu:PlotCtrlsNumbering 将线、点编号设为ON，并使/NUM设

5、为Colors & Numbers，单击OK。（图见上页末）（4）定义两个关键点 Main Menu:PreprocessorCreatKeypointsIn Active CS 在NOP文本框输入50，单击Apply；再在NPT输入51，Y输入6，单击OK。 5、对轮的截面进行网格划分 （1）Main Menu:PreprocessorMeshingMeshTool （2）单击Line域Set按钮，打开线选择对话框，选择定义单元划分数的线。在图上选择L7、L3、L18、L20、L11、L22、L15，单击Apply，出现如下对话框。 （3）在No.Of Element Divisions文本

6、框中输入20，将以上所选线分成20份，单击Apply。 （4）在图上选择L14、L21、L19、L17、L1、L4，单击OK，在No.Of Element Divisions文本框中输入10，将他们分成10份。（图同上） （5）在Mesh栏中选择Areas选项，在Shape选项中选择Free选项，选择Mesh按钮，出现下图。 （6）在对话框中选择Pick All，进行网格划分，可能出现警告，不管。（7）结果如下。三、定义边界条件并求解 1、加轴对称的位移 （1）MainMenu : Solution Define Load Apply Structural Displacement Symme

7、tryb.C. On Lines。 （2）出现对话框，选择L4，单击OK。如图。 2、施加固定位 （1）MainMenu : Solution Define Load Apply Structural Displacement On Lines。 （2）选择内径L4，单击OK，出现Apply U，ROT on line，选择ALL DOF，单击OK。如图。 3、施加速度载荷 （1）MainMenu : Solution Define Load Apply Structural Inertia Angular Velocity Global命令，打开施加速度对话框。 （2）在总体Z轴角速度分量文

8、本框中输入“523.6”，单击OK。5、进行求解 （1）Main Menu:Solution SolveCurrent LS，单击OK。 （2）查看列表中的信息无误后，单击OK求解。 （3）单击Close，结束求解。四、查看结果 1、旋转结果坐标系 （1）Main Menu : General Postproc Option For Outp命令，打开对话框 （2）在result Coord System（结果坐标系）中选择global Cylindrical（总体柱坐标系）选项。单击OK。 2、查看变形 （1）Main Menu : General Postproc Plot Result

9、Contour Plot Nodal Solu。 （2）在item to be contoured(等直线显示结果项)域中选择DOF solution（自由度解）。 （3）X为径向，Y为轴向，Z为轴向。 （4）选择def+nudef edge（变形后和未变形轮廓线）。 3、查看应力 （1）Main Menu : General Postproc Plot Result Contour Plot Nodal Solu。 （2）在item to be contoured(等直线显示结果项)域中选择stress。 （3）X为径向，Y为轴向，Z为轴向。4、查看三维立体图 （1）Utility Menu : Plotctrls Style Symmetric Expansion 2D Axi-Symmetric. （2）在Select Expansion Anount 栏中分别选择Full Expansionhe和1/4 Expansion。