ANSYS练习.docx

1、ANSYS练习例题10.9问题描述：如图示，一个正方形截面的杆，其顶端承受压力，低端固定，杆长l=1m，截面边长b=4cm，弹性模量E=300GPa，泊松比为0.3，是分析压力的临界值。求解过程如下：（1）定义单元类型；（2）定义实常数；（3）定义材料属性；（4）建立模型；（5）设置解选项；（6）施加约束；（7）施加集中载荷；（8）求解；（9）后处理，查看结果图。杆件应力云图：载荷/位移曲线：结论：从关系曲线开看，当载荷大约为37500N时，杆件开始失稳。所以杆件的临界压力值是37500N。习题8-1问题描述：图示结构具有两种不同截面形式，分别用有限单元法进行分析，材料为Q235。求解步骤：E

2、X=200GPa 泊松比：0.3（1）定义单元类型；（2）定义实常数；（3）定义材料属性；（4）建立模型；（5）施加约束；（6）施加集中载荷；（7）求解；（8）后处理，查看结果图。节点应力云图（a）中情况节点位移云图：（b）种情况：建立模型：划分网格：施加约束和载荷：查看应力云图：查看位移云图：结论：对于（a）种情况，从节点的位移云图可以出，节点的最大位移是0.013776m，从节点的应力云图可以看出，节点的最大应力是305MPa。对于（b）种情况，节点 的最大位移是0.022753m，节点的最大应力是178MPa。对比着两种情况可以看出，截面是圆形的可以减小应力集中。习题5-1问题描述：采用

3、任意平面四节点单元，用有限元法对图示结构进行分析，并对这两种不同开孔形式的结构的计算结果加以比较。求解步骤（对a种情况）：（1）定义单元类型；（2）定义实常数；（3）定义材料属性；（4）建立模型；（5）施加约束；（6）施加集中载荷；（7）求解；（8）后处理，查看结果图。节点的位移云图：节点的应力云图：用同样的方法和步骤对b种情况进行分析，得出节点的位移云图和节点的应力云图。节点的位移云图节点的应力云图结论：从上面两种情况的分析来看，开孔没有圆角时（a），最大位移是0.274E-04米，最大应力是11.6MPa；开孔有圆角时（b）,最大位移是0.260E-04米，最大应力是11.8MPa。例题3

4、-7（c）求解步骤：（1）定义单元类型；（2）定义实常数；（3）定义材料属性；（4）建立模型；（5）施加约束；（6）施加集中载荷；（7）求解；（8）后处理，查看结果图。其中，材料为Q235，单元类型为BEAM4建模如下：施加约束和载荷。约束如下图所示，每个点所加的载荷为50kN。求解结束，对比变形前后 的变化：查看位移云图：结论：从位移云图可以看出，该结构的最大位移为0.157E-03米。习题3-7（d）求解步骤：（1）定义单元类型；（2）定义实常数；（3）定义材料属性；（4）建立模型；（5）施加约束；（6）施加集中载荷；（7）求解；（8）后处理，查看结果图。其中，材料为Q235，单元类型为B

5、EAM4建模如下：首先建立18个关键点，如下图所示：将各点连线，如图示：划分网格，并且添加约束和载荷，如图示：求解，并查看结果图，下图为位移云图：查看弯矩图：习题6-1求解步骤如下：（1）定义单元类型；（2）定义实常数；（3）定义材料属性；（4）建立模型；（5）施加约束；（6）施加集中载荷；（7）求解；（8）后处理，查看结果图。其中材料为Q235，单元类型为Solid 45。建立的模型如下图所示：让该模型以线条形式显示：划分网格：施加约束和载荷：对模型进行求解分析：进入后处理，查看位移云图：查看应力云图：结论：从位移云图可以看出，最大位移是0.186e-06米，从应力云图可以看出最大应力是18

6、9103Pa.习题7-1求解步骤：（1）定义单元类型；（2）定义实常数；（3）定义材料属性；（4）建立模型；（5）施加约束；（6）施加集中载荷；（7）求解；（8）后处理，查看结果图。其中，材料为Q235，单元类型为2D axisymmetr 51建模如下：由于该模型是个旋转体，所以只需做其截面图的一半就行了，然后进行旋转拉升，如下图所示：施加约束：扩展成圆柱体：查看应力云图：查看位移云图：结论：从位移云图可以看出，最大位移是0.651e-06米，从应力云图可以看出最大应力是875944Pa。 习题9-1求解步骤：（1）定义单元类型；（2）定义实常数；（3）定义材料属性；（4）建立模型；（5）施加约束；（6）施加集中载荷；（7）求解；（8）后处理，查看结果图。其中，材料为Q235，单元类型为Elastic 4node63建模如下：工字钢模型如下：划分网格：施加约束，并进行模态分析，设置振动模态个数为5次：查看一阶位移云图：一阶应力云图：二阶应力云图：二阶位移云图：三阶位移云图：三阶应力云图：四阶应力云图：四阶位移云图：五阶应力云图：五阶位移云图：结论：从各阶模态分析的位移和应力云图可以看出，最大位移发生在五阶，最大位移值是0.286536m；最大应力发生在五阶，其最大应力值是103000MPa。