ANSYS有限元分析课程论文题目

ANSYS有限元分析课程论文题目
ANSYS有限元分析课程论文题目

10机电有限元分析课程论文题目

1、图示的平面桁架结构,结构尺寸如图所示。已知各杆材料及横截面积相同,2

E=

=

GPa

=,.

,μ。用ANSYS分析该结构的结点

100

A

3

295mm

位移、各杆的内力及支座反力。(叶忠良)

四杆桁架结构

2、对图示的悬臂梁进行模态分析。几何参数如图所示,弹性模量取206.8GPa,泊松比取0.33,密度取7830kg/m3。(吴川)

1)选择梁单元并建模、加载。

2)选择求解分析类型:模态分析;进行模态扩展并提取前5阶模态结果。

3)生成各阶模态的响应动画文件。

3、图示结构,已知材料弹性常数为E=206GPa,ν=0.3。均布载荷F=20MPa,板厚度5mm。图中所示尺寸均为mm。(魏秋旭)

题3图

⑴该结构分析属于哪类问题?利用ANSYS分析时应采用什么单位

制?

⑵利用ANSYS建模。简述建模过程

⑶给出所选单元类型。

⑷划分网格(网格划分设置;单元数;节点数)

⑸加载与计算。

⑹后处理:A点的MISIS应力和位移的大小。最大MISIS应力和最大

位移的位置和大小。绘制结构的应力和变形云图。

⑺研究网格密度对A点的MISIS应力和位移的影响,最大MISIS应力

和最大位移的影响。给出结论(需指出不同的网格密度所对应的单元数和节点数),并绘制相应的应力和变形云图。

⑻A点处不同的过度圆角半径对A点处MISIS应力的影响,给出相应

的结论。绘制结构相应的应力和变形云图。

4、带中心圆孔的方板如图所示,长宽均为L=100cm ,厚度5cm ,内孔的半径R=5cm 。左右两侧均受均布拉力作用,受到的均布拉力为q=50MPa 。材料的弹性模量为E=2.1×105 MPa ,屈服极限MPa S 240=σ,泊松比30.=μ。(韦智慧)

1) 该结构分析属于哪类问题?利用ANSYS 分析时应采用什么单位制?利用ANSYS 建模。简述建模过程。

2) 给出所选单元类型并划分网格(说明网格划分方法与划分结果:单元数,节点数)

3) 加载与计算并绘制结构的应力和变形云图。

4) 试给出采用上述几何尺寸时,孔边x 方向正应力的应力集中系数。 5) 分析几何尺寸L 、R 的取值对孔边x 方向正应力的应力集中系数的影响。

L

q

题4图

5、受内压力的旋转厚壁圆筒,设厚壁筒长为120mm ,内径为100mm ,外径为200mm ,两端自由,承受内压p=120MPa ,并以角速度

ω=209rad/s 绕中心轴旋转。材料弹性模量E=200GPa ,泊松比μ=0.3,密度ρ=7.8×10-9T/mm 3。⑴绘出径向位移云图。⑵绘出环向应力云图。⑶绘出等效应力(von mises stress )云图。⑷调取变形、应力动画文件。(吴圆圆)

6、取8万吨模锻液压机的中间牌坊主框架(将承受4万吨压力)作为计算模型。将该中间牌坊简化为一个二维计算模型,并用ANSYS 进行初步分析。参数取为:(杨林)

(厚度),。m .m .,.43175425221====D H m R m R

取材料参数30101211.a .=?=μ,P E 。这里仅考虑工作状态,即在垂直方向承受400MN 的压力,则在上下拱梁的内表面上有均布压力

()Pa p 43541048../??=

8万吨模锻液压机主牌坊的几何及外载情况(简化为2D模型)

7、厚度mm

=,截面高度线性变化的悬臂梁,截

l1270

=,长度mm

50.

t8

面高度从d变化到3d(mm

17.

=,

F793

d2

=)。在自由端的集中力KN

76.

弹性模量207GPa,泊松比0.3。分别利用PLANE42和PLANE82计算中部和固定端的最大弯曲应力。(吴礼谦)

8、如图所示,对一个书架上常用的钢支架进行结构静力分析。假定支架在厚度方向上无应力(即平面应力问题),选用8 节点的平面应

力单元;支架厚度为3.125mm;材料为普通钢材,弹性模量E=200 GPa;支架左边界固定;顶面上作用一个2.625KN/m 均布荷载。(王旭才)

9、如图所示是一飞轮的截面图。飞轮材料的弹性模量210GPa,泊松比0.27,密度7800kg/m3。飞轮的角速度为62.8rad/s,飞轮边缘受到压力作用,压力p为1MPa,飞轮轴孔固定。试对飞轮进行静力分析并绘制飞轮在柱坐标系下径向、环向的应力和变形云图。李,蒙

10、受内压的厚壁球–轴对称问题(张晓刚)

问题描述:一个厚壁圆球,内径 10 mm,外径 20 mm,材料弹性模量为 207000 MPa,泊松比为 0.3,承受内压 1 MPa。

求圆球中的应力分布:

为了比较,分别按照三维问题和轴对称问题进行分析。考虑到三维实体模型的对称性,只对 1/8 球体划分网格,然后在对称面上施加对称边界条件。

11、问题说明:为一个截面宽度为10mm的内六角扳手,在手柄的端部施加扭转力100N,然后在相同的部位施加垂直向下的力20N,分析在这两种载荷作用下扳手的应力分布。在问题中使用的尺寸参数如下所示。截面宽度为10 mm、截面形状为正六边形、手柄长度:20cm、杆长:7.5cm、倒角半径:1cm、弹性模量:2.07×1011Pa,泊松比为0.3。(刘永兵)

12、p127 习题6-5

13、厚壁圆筒的稳态温度场- 轴对称问题(马月财)

问题描述:一个厚壁圆筒,内径 10 mm,外径 20 mm。材料弹性模量为207000 MPa,泊松比为0.3,导热率80 W/(m*K) 或80 t·mm/s3/K;密度 7.8E-9 t/mm3,比热 504E6 mm2/(s2·K)。内壁温度 100,外壁温度 200。

求圆筒中的温度分布

ansys经典例题步骤

Project1 梁的有限元建模与变形分析 计算分析模型如图1-1 所示, 习题文件名: beam。 NOTE:要求选择不同形状的截面分别进行计算。 梁承受均布载荷:1.0e5 Pa 图1-1梁的计算分析模型 梁截面分别采用以下三种截面(单位:m): 矩形截面:圆截面:工字形截面: B=0.1, H=0.15 R=0.1 w1=0.1,w2=0.1,w3=0.2, t1=0.0114,t2=0.0114,t3=0.007 1.1进入ANSYS 程序→ANSYSED 6.1 →Interactive →change the working directory into yours →input Initial jobname: beam→Run 1.2设置计算类型 ANSYS Main Menu: Preferences →select Structural →OK 1.3选择单元类型 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Element Type→Add/Edit/Delete… →Add… →select Beam 2 node 188 →OK (back to Element Types window)→Close (the Element Type window) 1.4定义材料参数 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Material Props →Material Models →Structural→Linear→Elastic→Isotropic→input EX:2.1e11, PRXY:0.3→OK 1.5定义截面 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Sections →Beam →Common Sectns→分别定义矩形截面、圆截面和工字形截面:矩形截面:ID=1,B=0.1,H=0.15 →Apply →圆截面:ID=2,R=0.1 →Apply →工字形截面:ID=3,w1=0.1,w2=0.1,w3=0.2,t1=0.0114,t2=0.0114,t3=0.007→OK

Ansys有限元分析实例[教学]

Ansys有限元分析实例[教学] 有限元分析案例:打点喷枪模组(用于手机平板电脑等电子元件粘接),该产品主要是使用压缩空气推动模组内的顶针作高频上下往复运动,从而将高粘度的胶水从喷嘴中打出(喷嘴尺寸,0.007”)。顶针是这个产品中的核心零件,设计使用材料是:AISI 4140 最高工作频率是160HZ(一个周期中3ms开3ms关),压缩空气压力3-8bar, 直接作用在顶针活塞面上,用Ansys仿真模拟分析零件的强度是否符合要求。 1. 零件外形设计图:

2. 简化模型特征后在Ansys14.0 中完成有限元几何模型创建:

3. 选择有限元实体单元并设定,单元类型是SOILD185,由于几何建模时使用的长度单位是mm, Ansys采用单位是长度:mm 压强: 3Mpa 密度:Ton/M。根据题目中的材料特性设置该计算模型使用的材料属性:杨氏模量 2.1E5; 泊松比:0.29; 4. 几何模型进行切割分成可以进行六面体网格划分的规则几何形状后对各个实体进行六面体网格划分,网格结果: 5. 依据使用工况条件要求对有限元单元元素施加约束和作用载荷:

说明: 约束在顶针底端球面位移全约束; 分别模拟当滑块顶断面分别以8Bar,5Bar,4Bar和3Bar时分析顶针的内应力分布,根据计算结果确定该产品允许最大工作压力范围。 6. 分析结果及讨论: 当压缩空气压力是8Bar时: 当压缩空气压力是5Bar时:

当压缩空气压力是4Bar时: 结论: 通过比较在不同压力载荷下最大内应力的变化发现,顶针工作在8Bar时最大应力达到250Mpa,考虑到零件是在160HZ高频率在做往返运动,疲劳寿命要求50百万次以上,因此采用允许其最大工作压力在5Mpa,此时内应力为156Mpa,按线性累积损伤理论[3 ]进行疲劳寿命L-N疲劳计算,进一部验证产品的设计寿命和可靠性。

[整理]《ANSYS120宝典》习题.

第1章 习题 1.ANSYS软件程序包括几大功能模块?分别有什么作用? 2.如何启动和退出ANSYS程序? 3.ANSYS程序有哪几种文件类型? 4.ANSYS结构有限元分析的基本过程是什么? 5.两杆平面桁架尺寸及角度如习题图1.1所示,杆件材料的弹性模量为2.1×1011Pa,泊松 比为0.3,截面面积为10cm2,所受集中力载荷F=1000N。试采用二维杆单元LINK1计算集中力位置节点的位移和约束节点的约束反力。 习题图1.1 两杆平面桁架 第2章 习题 1.建立有限元模型有几种方法? 2.ANSYS程序提供了哪几种坐标系供用户选择? 3.ANSYS程序中如何平移和旋转工作平面? 4.试分别采用自底向上的建模方法和自顶向下的建模方法建立如习题图2.1所示的平面图 形,其中没有尺寸标注的图形读者可自行假定,并试着采用布尔运算的拉伸操作将平面图形沿法向拉伸为立体图形。

习题图2.1 平面图形 5.试分别利用布尔运算建立如习题图2.2所示的立体图形,其中没有尺寸标注的图形读者 可自行假定。 习题图2.2 立体图形 6.试对习题图2.3所示的图形进行映射网格划分,并任意控制其网格尺寸,图形尺寸读者 可自行假定。 习题图2.3 映射网格划分

第3章 习题 1.试阐述ANSYS载荷类型及其加载方式。 2.试阐述ANSYS主要求解器类型及其适用范围。 3.如何进行多载荷步的创建,并进行求解? 4.试建立如习题图3.1所示的矩形梁,并按照图形所示施加约束和载荷,矩形梁尺寸及载 荷位置大小读者可自行假定。 习题图3.1 矩形梁约束与载荷 5.试建立如习题图3.2所示的平面图形,并按照图形所示施加约束和载荷,平面图形的尺 寸及载荷大小读者可自行假定。 习题图3.2 平面图形约束与载荷 第4章 习题

ansys考试重点整理

ANSYS复习试卷 一、填空题 1.启动ANSYS有命令方式和菜单方式两种方式。 2.典型的ANSYS分析步骤有创建有限元模型(预处理阶段)、施加载荷并求解(求解阶段)、查看结果(后处理阶段)等。 3.APDL语言的参数有变量参数和数组参数,前者有数值型和字符型,后者有数值型、字符型和表。 4.ANSYS中常用的实体建模方式有自下而上建模和自上而下建模两种。 5.ANSYS中的总体坐标系有总体迪卡尔坐标系 [csys,0]、总体柱坐标系(Z)[csys,1]、总体球坐标系[csys,2]和总体柱坐标系(Y)[csys,3]。 6.ANSYS中网格划分的方法有自由网格划分、映射网格划分、扫掠网格划分、过渡网格划分等。 7.ANSYS中载荷既可以加在实体模型上,也可以加在有限元模型上。 8.ANSYS中常用的加载方式有直接加载、表格加载和函数加载。 9.在ANSYS中常用的结果显示方式有图像显示、列表显示、动画显示等。 10.在ANSYS中结果后处理主要在通用后处理器 (POST1) 和时间历程后处理器 (POST26) 里完成。 11.谐响应分析中主要的三种求解方法是完全法、缩减法、模

态叠加法 。 12.模态分析主要用于计算结构的 固有频率 和 振型(模态) 。 13. ANSYS 热分析可分为 稳态传热 、 瞬态传热 和 耦合分析 三类。 14. 用于热辐射中净热量传递的斯蒂芬-波尔兹曼方程的表达式是4411212()q A F T T εσ=-。 15. 热传递的方式有 热传导 、 热对流 、 热辐射 三种。 16. 利用ANSYS 软件进行耦合分析的方法有 直接耦合 、 间接耦合 两种。 二、 简答题 1. 有限元方法计算的思路是什么包含哪几个过程 答:(1)有限元是将一个连续体结构离散成有限个单元体,这些单元体在节点处相互铰结,把荷载简化到节点上,计算在外荷载作用下各节点的位移,进而计算各单元的应力和应变。用离散体的解答近似代替原连续体解答,当单元划分得足够密时,它与真实解是接近的。 (2)物体离散化;单元特性分析;单元组装;求解节点自由度。 2. ANSYS 都有哪几个处理器各自用途是什么 答:(1)有6个,分别是:前处理器;求解器;通用后处理器;时间历程后处理器;拓扑优化器;优化器。 (2)前处理器:创建有限元或实体模型; 求解器:施加荷载并求解; 通用后处理器:查看模型在某一时刻的结果; 时间历程后处理器:查看模型在不同时间段或子步历程上的结果; 拓扑优化器:寻求物体对材料的最佳利用; 优化器:进行传统的优化设计;

ANSYS 有限元分析 平面薄板

《有限元基础教程》作业二:平面薄板的有限元分析 班级:机自101202班 姓名:韩晓峰 学号:201012030210 一.问题描述: P P h 1mm R1mm 10m m 10mm 条件:上图所示为一个承受拉伸的正方形板,长度和宽度均为10mm ,厚度为h 为1mm ,中心圆的半径R 为1mm 。已知材料属性为弹性模量E=1MPa ,泊松比为0.3,拉伸的均布载荷q = 1N/mm 2。根据平板结构的对称性,只需分析其中的二分之一即可,简化模型如上右图所示。 二.求解过程: 1 进入ANSYS 程序 →ANSYS 10.0→ANSYS Product Launcher →File management →input job name: ZY2→Run 2设置计算类型 ANSYS Main Menu: Preferences →select Structural → OK 3选择单元类型 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Element Type →Add/Edit/Delete →Add →select Solid Quad 4node 42 →OK → Options… →select K3: Plane Strs w/thk →OK →Close 4定义材料参数 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Material Props →Material Models →Structural →Linear →Elastic →Isotropic →input EX: 1e6, PRXY:0.3 → OK 5定义实常数以及确定平面问题的厚度 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Real Constants …→Add/Edit/Delete →Add →Type 1→OK →Real Constant Set No.1,THK:1→OK →Close 6生成几何模型 a 生成平面方板 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Areas →Rectangle →By 2 Corners →WP X:0,WP Y:0,Width:5,Height:5→OK b 生成圆孔平面 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Areas →Circle →Solid Circle →WPX=0,WPY=0,RADIUS=1→OK b 生成带孔板 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Operate →Booleans → Subtract →Areas →点击area1→OK →点击area2→OK 7 网格划分 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Meshing →Mesh Tool →(Size Controls) Global: Set →SIZE: 0.5 →OK →iMesh →Pick All → Close 8 模型施加约束

ansys有限元分析作业经典案例教程文件

有 限 元 分 析 作 业 作业名称 输气管道有限元建模分析 姓 名 陈腾飞 学 号 3070611062 班 级 07机制(2)班 宁波理工学院

题目描述: 输气管道的有限元建模与分析 计算分析模型如图1所示 承受内压:1.0e8 Pa R1=0.3 R2=0.5 管道材料参数:弹性模量E=200Gpa;泊松比v=0.26。 图1受均匀内压的输气管道计算分析模型(截面图) 题目分析: 由于管道沿长度方向的尺寸远远大于管道的直径,在计算过程中忽略管道的断面效应,认为在其方向上无应变产生。然后根据结构的对称性,只要分析其中1/4即可。此外,需注意分析过程中的单位统一。 操作步骤 1.定义工作文件名和工作标题 1.定义工作文件名。执行Utility Menu-File→Chang Jobname-3070611062,单击OK按钮。 2.定义工作标题。执行Utility Menu-File→Change Tile-chentengfei3070611062,单击OK按钮。 3.更改目录。执行Utility Menu-File→change the working directory –D/chen 2.定义单元类型和材料属性 1.设置计算类型 ANSYS Main Menu: Preferences →select Structural →OK

2.选择单元类型。执行ANSYS Main Menu→Preprocessor →Element Type→Add/Edit/Delete →Add →select Solid Quad 8node 82 →apply Add/Edit/Delete →Add →select Solid Brick 8node 185 →OK Options…→select K3: Plane strain →OK→Close如图2所示,选择OK接受单元类型并关闭对话框。 图2 3.设置材料属性。执行Main Menu→Preprocessor →Material Props →Material Models →Structural →Linear →Elastic →Isotropic,在EX框中输入2e11,在PRXY框中输入0.26,如图3所示,选择OK并关闭对话框。 图3 3.创建几何模型 1. 选择ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Keypoints →In Active CS →依次输入四个点的坐标:input:1(0.3,0),2(0.5,0),3(0,0.5),4(0,0.3) →OK

ansys有限元分析工程实例大作业

ansys有限元分析工程实例大作业

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:

辽宁工程技术大学 有限元软件工程实例分析 题目基于ANSYS钢桁架桥的静力分析专业班级建工研16-1班(结构工程)学号 471620445 姓名 日期 2017年4月15日

基于ANSYS钢桁架桥的静力分析 摘要:本文采用ANSYS分析程序,对下承式钢桁架桥进行了有限元建模;对桁架桥进行了静力分析,作出了桁架桥在静载下的结构变形图、位移云图、以及各个节点处的结构内力图(轴力图、弯矩图、剪切力图),找出了结构的危险截面。 关键词:ANSYS;钢桁架桥;静力分析;结构分析。 引言:随着现代交通运输的快速发展,桥梁兴建的规模在不断的扩大,尤其是现代铁路行业的快速发展更加促进了铁路桥梁的建设,一些新建的高速铁路桥梁可以达到四线甚至是六线,由于桥面和桥身的材料不同导致其受力情况变得复杂,这就需要桥梁需要有足够的承载力,足够的竖向侧向和扭转刚度,同时还应具有良好的稳定性以及较高的减震降噪性,因此对其应用计算机和求解软件快速进行力学分析了解其受力特性具有重要的意义。 1、工程简介 某一下承式简支钢桁架桥由型钢组成,顶梁及侧梁,桥身弦杆,底梁分别采用3种不同型号的型钢,结构参数见表1,材料属性见表2。桥长32米,桥高5.5米,桥身由8段桁架组成,每个节段4米。该桥梁可以通行卡车,若只考虑卡车位于桥梁中间位置,假设卡车的质量为4000kg,若取一半的模型,可以将卡车对桥梁的作用力简化为P1,P2,和P3,其中P1=P3=5000N,P2=10000N,见图2,钢桥的形式见图1,其结构简图见图3。

有限元分析大作业试题

有限元分析习题及大作业试题 要求:1)个人按上机指南步骤至少选择习题中3个习题独立完成,并将计算结果上交; 2)以小组为单位完成有限元分析计算; 3)以小组为单位编写计算分析报告; 4)计算分析报告应包括以下部分: A、问题描述及数学建模; B、有限元建模(单元选择、结点布置及规模、网格划分方 案、载荷及边界条件处理、求解控制) C、计算结果及结果分析(位移分析、应力分析、正确性分 析评判) D、多方案计算比较(结点规模增减对精度的影响分析、单 元改变对精度的影响分析、不同网格划分方案对结果的 影响分析等) E、建议与体会 4)11月1日前必须完成,并递交计算分析报告(报告要求打印)。

习题及上机指南:(试题见上机指南) 例题1 坝体的有限元建模与受力分析 例题2 平板的有限元建模与变形分析 例题1:平板的有限元建模与变形分析 计算分析模型如图1-1 所示, 习题文件名: plane 0.5 m 0.5 m 0.5 m 0.5 m 板承受均布载荷:1.0e 5 P a 图1-1 受均布载荷作用的平板计算分析模型 1.1 进入ANSYS 程序 →ANSYSED 6.1 →Interactive →change the working directory into yours →input Initial jobname: plane →Run 1.2设置计算类型 ANSYS Main Menu : Preferences →select Structural → OK 1.3选择单元类型 ANSYS Main Menu : Preprocessor →Element T ype →Add/Edit/Delete →Add →select Solid Quad 4node 42 →OK (back to Element T ypes window) → Options… →select K3: Plane stress w/thk →OK →Close (the Element T ype window) 1.4定义材料参数 ANSYS Main Menu : Preprocessor →Material Props →Material Models →Structural →Linear →Elastic →Isotropic →input EX:2.1e11, PRXY :0.3 → OK 1.5定义实常数 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Real Constant s… →Add … →select T ype 1→ OK →input THK:1 →OK →Close (the Real Constants Window)

ansys有限元分析大作业

ansys有限元分析大作业

有限元大作业 设计题目: 单车的设计及ansys有限元分析 专业班级: 姓名: 学号: 指导老师: 完成日期: 2016.11.23

单车的设计及ansys模拟分析 一、单车实体设计与建模 1、总体设计 单车的总体设计三维图如下,采用pro-e进行实体建模。 在建模时修改proe默认单位为国际主单位(米千克秒 mks) Proe》文件》属性》修改

2、车架 车架是构成单车的基体,联接着单车的其余各个部件并承受骑者的体重及单车在行驶时经受各种震动和冲击力量,因此除了强度以外还应有足够的刚度,这是为了在各种行驶条件下,使固定在车架上的各机构的相对位置应保持不变,充分发挥各部位的功能。车架分为前部和后部,前部为转向部分,后部为驱动部分,由于受力较大,所有要对后半部分进行加固。

二、单车有限元模型 1、材料的选择 单车的车身选用铝合金(6061-T6)T6标志表示经过热处理、时效。 其属性如下: 弹性模量:) .6+ 90E (2 N/m 10 泊松比:0.33 质量密度:) 3 2.70E+ N/m (2 抗剪模量:) 60E .2+ N/m (2 10 屈服强度:) .2+ (2 75E 8 N/m 2、单车模型的简化 为了方便单车的模拟分析,提高电脑的运算

效率,可对单车进行初步的简化;单车受到的力的主要由车架承受,因此必须保证车架能够有足够的强度、刚度,抗振的能力,故分析的时候主要对车架进行分析。简化后的车架如下图所示。 3、单元体的选择 单车车架为实体故定义车架的单元类型为实体单元(solid)。查资料可以知道3D实体常用结构实体单元有下表。 单元名称说明 Solid45 三维结构实体单元,单元由8个节点定义,具有塑性、蠕变、应力刚化、 大变形、大应变功能,其高阶单元是 solid95

ANSYS有限元分析实例

有限元分析 一个厚度为20mm的带孔矩形板受平面内张力,如下图所示。左边固定,右边受载荷p=20N/mm作用,求其变形情况 P 一个典型的ANSYS分析过程可分为以下6个步骤: ①定义参数 ②创建几何模型 ③划分网格 ④加载数据 ⑤求解 ⑥结果分析 1定义参数 1.1指定工程名和分析标题 (1)启动ANSYS软件,选择File→Change Jobname命令,弹出如图所示的[Change Jobname]对话框。 (2)在[Enter new jobname]文本框中输入“plane”,同时把[New log and error files]中的复选框选为Yes,单击确定 (3)选择File→Change Title菜单命令,弹出如图所示的[Change Title]对话框。 (4)在[Enter new title]文本框中输入“2D Plane Stress Bracket”,单击确定。 1.2定义单位

在ANSYS软件操作主界面的输入窗口中输入“/UNIT,SI” 1.3定义单元类型 (1)选择Main Menu→Preprocessor→Element Type→Add/Edit/Delete命令,弹出如图所示[Element Types]对话框。 (2)单击[Element Types]对话框中的[Add]按钮,在弹出的如下所示[Library of Element Types]对话框。 (3)选择左边文本框中的[Solid]选项,右边文本框中的[8node 82]选项,单击确定,。 (4)返回[Element Types]对话框,如下所示 (5)单击[Options]按钮,弹出如下所示[PLANE82 element type options]对话框。

几个ansys经典实例(长见识)

平面问题斜支座的处理 如图5-7所示,为一个带斜支座的平面应力结构,其中位置2及3处为固定约束,位置4处为一个45o的斜支座,试用一个4节点矩形单元分析该结构的位移场。 (a)平面结构(b)有限元分析模型 图5-7 带斜支座的平面结构 基于ANSYS平台,分别采用约束方程以及局部坐标系的斜支座约束这两种方式来进行处理。 (7) 模型加约束 左边施加X,Y方向的位移约束 ANSYS Main Menu: Solution →Define Loads →Apply →-Structural→Displacement On Nodes →选取2,3号节点→OK →Lab2: All DOF(施加X,Y方向的位移约束) →OK 以下提供两种方法处理斜支座问题,使用时选择一种方法。 ?采用约束方程来处理斜支座 ANSYS Main Menu:Preprocessor →Coupling/ Ceqn →Constraint Eqn :Const :0, NODE1:4, Lab1: UX,C1:1,NODE2:4,Lab2:UY,C2:1→OK 或者?采用斜支座的局部坐标来施加位移约束 ANSYS Utility Menu:WorkPlane →Local Coordinate System →Create local system →At specified LOC + →单击图形中的任意一点→OK →XC、YC、ZC分别设定为2,0,0,THXY:45 →OK ANSYS Main Menu:Preprocessor →modeling →Move / Modify →Rotate Node CS →To active CS → 选择4号节点 ANSYS Main Menu:Solution →Define Loads →Apply →Structural →Displacement On Nodes →选取4号节点→OK →选择Lab2:UY(施加Y方向的位移约束) →OK 命令流; !---方法1 begin----以下的一条命令为采用约束方程的方式对斜支座进行处理 CE,1,0,4,UX,1,4,UY,-1 !建立约束方程(No.1): 0=node4_UX*1+node_UY*(-1) !---方法1 end --- !--- 方法2 begin --以下三条命令为定义局部坐标系,进行旋转,施加位移约束 !local,11,0,2,0,0,45 !在4号节点建立局部坐标系 !nrotat, 4 !将4号节点坐标系旋转为与局部坐标系相同 !D,4,UY !在局部坐标下添加位移约束 !--- 方法2 end

ansys有限元建模与分析实例-详细步骤

《有限元法及其应用》课程作业ANSYS应用分析 学号: 姓名: 专业:建筑与土木工程

角托架的有限元建模与分析 一 、模型介绍 本模型是关于一个角托架的简单加载,线性静态结构分析问题,托架的具体形状和尺寸如图所示。托架左上方的销孔被焊接完全固定,其右下角的销孔受到锥形压力载荷,角托架材料为Q235A 优质钢。角托架材料参数为:弹性模量366E e psi =;泊松比0.27ν= 托架图(厚度:0.5) 二、问题分析 因为角托架在Z 方向尺寸相对于其在X,Y 方向的尺寸来说很小,并且压力荷载仅作用在X,Y 平面上,因此可以认为这个分析为平面应力状态。 三、模型建立 3.1 指定工作文件名和分析标题 (1)选择菜单栏Utility Menu → 命令.系统将弹出Jobname(修改文件名)对话框,输入bracket (2)定义分析标题 GUI :Utility Menu>Preprocess>Element Type>Add/Edit/Delete 执行命令后,弹出对话框,输入stress in a bracket 作为ANSYS 图形显示时的标题。 3.2设置计算类型 Main Menu: Preferences … →select Structural → OK 3.3定义单元类型 PLANE82 GUI :Main Menu →Preprocessor →Element Type →Add/Edit/Delete 命令,系统将弹出Element Types 对话框。单击Add 按钮,在对话框左边的下拉列表中单击Structural Solid →Quad 8node 82,选择8节点平面单元PLANE82。单击ok ,Element Types 对话框,单击Option ,在Element behavior 后面窗口中选取Plane strs w/thk 后单击ok 完成定义单元类型。 3.4定义单元实常数 GUI :Main Menu: Preprocessor →Real Constants →Add/Edit/Delete ,弹出定义实常数对话框,单击Add ,弹出要定义实常数单元对话框,选中PLANE82单元后,单击OK →定义单元厚度对话框,在THK 中输入0.5.

ansys有限元分析作业经典案例

有 限 元 分 析 作 业 作业名称 输气管道有限元建模分析 姓 名 陈腾飞 学 号 3070611062 班 级 07机制(2)班 宁波理工学院

题目描述: 输气管道的有限元建模与分析 计算分析模型如图1所示 承受内压:1.0e8 Pa R1=0.3 R2=0.5 管道材料参数:弹性模量E=200Gpa;泊松比v=0.26。 图1受均匀内压的输气管道计算分析模型(截面图) 题目分析: 由于管道沿长度方向的尺寸远远大于管道的直径,在计算过程中忽略管道的断面效应,认为在其方向上无应变产生。然后根据结构的对称性,只要分析其中1/4即可。此外,需注意分析过程中的单位统一。 操作步骤 1.定义工作文件名和工作标题 1.定义工作文件名。执行Utility Menu-File→Chang Jobname-3070611062,单击OK按钮。 2.定义工作标题。执行Utility Menu-File→Change Tile-chentengfei3070611062,单击OK按钮。 3.更改目录。执行Utility Menu-File→change the working directory –D/chen 2.定义单元类型和材料属性 1.设置计算类型 ANSYS Main Menu: Preferences →select Structural →OK

2.选择单元类型。执行ANSYS Main Menu→Preprocessor →Element Type→Add/Edit/Delete →Add →select Solid Quad 8node 82 →apply Add/Edit/Delete →Add →select Solid Brick 8node 185 →OK Options…→select K3: Plane strain →OK→Close如图2所示,选择OK接受单元类型并关闭对话框。 图2 3.设置材料属性。执行Main Menu→Preprocessor →Material Props →Material Models →Structural →Linear →Elastic →Isotropic,在EX框中输入2e11,在PRXY框中输入0.26,如图3所示,选择OK并关闭对话框。 图3 3.创建几何模型 1. 选择ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Keypoints →In Active CS →依次输入四个点的坐标:input:1(0.3,0),2(0.5,0),3(0,0.5),4(0,0.3) →OK

一个经典的ansys热分析实例(流程序)

/PREP7 /TITLE,Steady-state thermal analysis of pipe junction /UNITS,BIN ! 英制单位;Use U. S. Customary system of units (inches) ! /SHOW, ! Specify graphics driver for interactive run ET,1,90 ! Define 20-node, 3-D thermal solid element MP,DENS,1,.285 ! Density = .285 lbf/in^3 MPTEMP,,70,200,300,400,500 ! Create temperature table MPDATA,KXX,1,,8.35/12,8.90/12,9.35/12,9.80/12,10.23/12 ! 指定与温度相对应的数据材料属性;导热系数;Define conductivity values MPDATA,C,1,,.113,.117,.119,.122,.125 ! Define specific heat values(比热) MPDATA,HF,2,,426/144,405/144,352/144,275/144,221/144 ! Define film coefficient;除144是单位问题,上面的除12也是单元问题 ! Define parameters for model generation RI1=1.3 ! Inside radius of cylindrical tank RO1=1.5 ! Outside radius Z1=2 ! Length RI2=.4 ! Inside radius of pipe RO2=.5 ! Outside pipe radius Z2=2 ! Pipe length CYLIND,RI1,RO1,,Z1,,90 ! 90 degree cylindrical volume for tank WPROTA,0,-90 ! 旋转当前工作的平面;从Y到Z旋转-90度;;Rotate working plane to pipe axis CYLIND,RI2,RO2,,Z2,-90 ! 角度选择在了第四象限;90 degree cylindrical volume for pipe WPSTYL,DEFA ! 重新安排工作平面的设置;另外WPSTYL,STAT to list the status of the working plane;;Return working plane to default setting BOPT,NUMB,OFF ! 关掉布尔操作的数字警告信息;Turn off Boolean numbering warning VOVLAP,1,2 ! 交迭体;Overlap the two cylinders /PNUM,VOLU,1 ! 体编号打开;Turn volume numbers on /VIEW,,-3,-1,1

ansys有限元分析作业

有限元分析作业 作业名称输气管道有限元建模分析 姓名邓伟 学号 p1202100706 班级:浦机械1007 题目描述: 输气管道的有限元建模与分析 计算分析模型如图1所示 承受内压:1.0e8 Pa R1=0.3 R2=0.5

管道材料参数:弹性模量E=200Gpa;泊松比v=0.26。 图1受均匀内压的输气管道计算分析模型(截面图) 题目分析: 由于管道沿长度方向的尺寸远远大于管道的直径,在计算过程中忽略管道的断面效应,认为在其方向上无应变产生。然后根据结构的对称性,只要分析其中1/4即可。此外,需注意分析过程中的单位统一。 操作步骤 1.定义工作文件名和工作标题 1.定义工作文件名。执行Utility Menu-File→Chang Jobname-3070611062,单击OK按钮。 2.定义工作标题。执行Utility Menu-File→Change Tile-chentengfei3070611062,单击OK按钮。 3.更改目录。执行Utility Menu-File→change the working directory –D/chen 2.定义单元类型和材料属性 1.设置计算类型 ANSYS Main Menu: Preferences →select Structural →OK 2.选择单元类型。执行ANSYS Main Menu→Preprocessor →Element Type→Add/Edit/Delete →Add →select Solid Quad 8node 82 →apply Add/Edit/Delete →Add →select Solid Brick 8node 185 →OK Options…→select K3: Plane strain →OK→Close如图2所示,选择OK接受单元类型并关闭对话框。

ansys有限元分析报告大作业

有限元大作业 设计题目: 单车的设计及ansys有限元分析 专业班级: 姓名: 学号: 指导老师: 完成日期: 2016.11.23

单车的设计及ansys模拟分析 一、单车实体设计与建模 1、总体设计 单车的总体设计三维图如下,采用pro-e进行实体建模。 在建模时修改proe默认单位为国际主单位(米千克秒 mks) Proe》文件》属性》修改

2、车架 车架是构成单车的基体,联接着单车的其余各个部件并承受骑者的体重及单车在行驶时经受各种震动和冲击力量,因此除了强度以外还应有足够的刚度,这是为了在各种行驶条件下,使固定在车架上的各机构的相对位置应保持不变,充分发挥各部位的功能。车架分为前部和后部,前部为转向部分,后部为驱动部分,由于受力较大,所有要对后半部分进行加固。 二、单车有限元模型 1、材料的选择 单车的车身选用铝合金(6061-T6)T6标志表示经过热处理、时效。 其属性如下: 弹性模量:)(2 N/m 1090E .6

泊松比:0.33 质量密度:)(2 N/m 32.70E + 抗剪模量:)(2N/m 1060E .2+ 屈服强度:) (2N/m 875E .2+ 2、单车模型的简化 为了方便单车的模拟分析,提高电脑的运算效率,可对单车进行初步的简化;单车受到的力的主要由车架承受,因此必须保证车架能够有足够的强度、刚度,抗振的能力,故分析的时候主要对车架进行分析。简化后的车架如下图所示。 3、单元体的选择 单车车架为实体故定义车架的单元类型为实体单元(solid )。查资料可以知道3D 实体常用结构实体单元有下表。

ansys有限元分析考题

1. ANSYS交互界面环境包含交互界面主窗口和信息输出窗口。 2. 通用后处理器提供的图形显示方式有变形图、等值线图、矢量图、粒子轨迹图以及破裂和压碎图。 3. ANSYS软件是融结构、流体、电场、磁场、声场和耦合场分析于一体的有限元分析软件。 4. 启动ANSYS 10.0的程序,进入ANSYS交互界面环境,包含主窗口和输出窗口。 5. ANSYS程序主菜单包含有前处理、求解器、通用后处理、时间历程后处理器等主要处理器,另外还有拓扑优化设计、设计优化、概率设计等专用处理器。 6. 可以图形窗口中的模型进行缩放、移动和视角切换的对话框是图形变换对话框。 7. ANSYS软件默认的视图方位是主视图方向。 8. 在ANSYS中如果不指定工作文件名,则所有文件的文件名均为 file 。 9. ANSYS的工作文件名可以是长度不超过 64 个字符的字符串,必须以字母开头,可以包含字母、数字、下划线、横线等。 10. ANSYS常用的坐标系有总体坐标系、局部坐标系、工作平面、显示坐标系、节点坐标系、单元坐标系和结果坐标系。 11. ANSYS程序提供了4个总体坐标系,分别是:总体直角坐标系,固定内部编号为0;总体柱坐标系,固定内部编号为;总体球坐标系,固定内部编号为2;总体柱坐标系,固定内部编号为5。 12. 局部坐标系的类型分为直角坐标系、柱坐标系、球坐标系和环坐标系。 13. 局部坐标系的编号必须是大于或等于 11 的整数。 14. 选择菜单路径Utility Menu →WorkPlane→Display Working Plane,将在图形窗口显示工作平面。 15. 启动ANSYS进入ANSYS交互界面环境,最初的默认激活坐标系(当前坐标系)总是总体直角坐标系。 16. ANSYS实体建模的思路(方法)有两种,分别是自底向上的实体建模和自顶向下的实际建模。 17. 定义单元属性的操作主要包括定义单元类型、定义实常数和定义材料属性等。 18. 在有限元分析过程中,如单元选择不当,直接影响到计算能否进行和结果的精度。 19. 对于各向同性的线弹性结构材料,其材料属性参数主要有弹性模量和泊松比。

Ansys有限元分析实例

课程论文 (2015-2016学年第一学期) 有限元理论在软件中的应用与刚度矩阵的求解 学生:张贺

有限元分析案例:打点喷枪模组(用于手机平板电脑等电子元件粘接),该产品主要是使用压缩空气推动模组内的顶针作高频上下往复运动,从而将高粘度的胶水从喷嘴中打出(喷嘴尺寸¢0.007”)。顶针是这个产品中的核心零件,设计使用材料是:AISI 4140 最高工作频率是160HZ(一个周期中3ms开3ms关),压缩空气压力3-8bar, 直接作用在顶针活塞面上,用Ansys仿真模拟分析零件的强度是否符合要求。 1. 零件外形设计图: 2. 简化模型特征后在Ansys14.0 中完成有限元几何模型创建: 3. 选择有限元实体单元并设定,单元类型是SOILD185,由于几何建模时使用的长度单位是mm, Ansys采用单位是长度:mm 压强:Mpa 密度:Ton/M3。根据题目中的材料特性设置该计算模型使用的材料属性:杨氏模量 2.1E5;泊松比:0.29; 4. 几何模型进行切割分成可以进行六面体网格划分的规则几何形状后对各个实体进行六面体网格划分,网格结果:

5. 依据使用工况条件要求对有限元单元元素施加约束和作用载荷: 说明:约束在顶针底端球面位移全约束; 分别模拟当滑块顶断面分别以8Bar,5Bar,4Bar和3Bar时分析顶针的内应力分布,根据计算结果确定该产品允许最大工作压力范围。 6. 分析结果及讨论: 当压缩空气压力是8Bar时:

当压缩空气压力是5Bar时: 当压缩空气压力是4Bar时:

结论: 通过比较在不同压力载荷下最大内应力的变化发现,顶针工作在8Bar时最大应力达到250Mpa,考虑到零件是在160HZ高频率在做往返运动,疲劳寿命要求50百万次以上,因此采用允许其最大工作压力在5Mpa,此时内应力为156Mpa,按线性累积损伤理论[3 ]进行疲劳寿命L-N疲劳计算,进一部验证产品的设计寿命和可靠性。

ansys考试题

1、 使用 ansys 可以进行的分析类型有哪些? 结构分析、热分析、电磁分析、流体分析以及耦合场分析 2、ANSYS 典型分析过程由哪三个部分组成? 前处理、求解计算和后处理 3、 a nsys 第一次运行时缺省的文件名是什么? 4、 前处理模块主要包括哪两部分? 5、简述 ANSYS 软件的分析具体求解步骤 具体步骤如下: 1) 启动ansyso 已交互模式进入 ansys,定义工作文件名 2) 设定单元类型。对于任何分析,必须在单元库中选择一个或几个合适分析的单元类 型,单 元类型决定了辅加的自由度,许多单元还要设置一些单元选项,诸如单元特 性和假设 3) 定义材料属性。材料属性是与结构无关的本构属性,例如杨氏模量、密度等,一个 分析中 可以定义多种材料,每种材料设定一个材料编号。 4) 对几何模型划分网格 5)加载 6)结果后处理 6、ansys 常用的文件类型有哪些? 1)Jobname.db ansys 数据库文件,记录有限元单元、节点、载荷等数据,它包含了所 有的输入数据和部分结果数据。 2)Jobname.log ansys 日志文件,以追加式记录所有执行过的命令,使用 INPUT 命令 读取,可以对崩溃的系统或严重的用户错误进行恢复。 3) Jobname.err ANSYS 出错记录文件,记录所有运行中的警告、错误信息 4) Jobname.out ANSYS 输出文件,记录命令执行情况 7、 A NSYS 使用的模型可分为哪两大类? 实体模型和有限元模型,其中实体模型不参与有限元分析 8、 A NSYS 的整体坐标系有哪三类? 笛卡尔坐标系、柱坐标系、球坐标系 9、在ansys 对话框中"0K"按钮和“ Apply "按钮的区别是什么? 在ansys 对话框中“ 0K "按钮表示执行操作,并退出此对话框;而“ apply "按钮表示执 行操作,但并不退出此对话框,可以重复执行操作。 10、ANSYS 软件中提供了的创建模型的方法有哪些? 5) Jobname.rst ANSYS 结果文件,记录一般结构分析的结果数据 6) Jobname.rth ANSYS 结果文件,记录一般热分析的结果数据 7) Jobname.rmg ANSYS 结果文件,记录一般磁场分析的结果数据 File 参数定义和建立有限元模型

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