有限元分析软件ansys_上机课程_清华大学_基础篇

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1、“有限元分析及应用”本科生课程有限元分析软件ANSYSed上机指南清华大学机械工程系说明本《有限元分析软件ANSYS6.1ed:上机指南》由清华大学机械工程系石伟老师组织编写，由助教博士生孔劲执笔,于2002年9月完成，基本操作指南中的所有算例都在相应的软件系统中进行了实际调试和通过。本上机指南的版权归清华大学机械工程系所有，未经同意，任何单位和个人不得翻印。联系人：石伟北京市清华大学机械工程系（邮编100084）Tel:(010)62788117Fax:(010)62770190II目录Project1简支梁的变形分析……………………………………………………….1

2、Project2坝体的有限元建模与受力分析………………………………………….3Project3受内压作用的球体的应力与变形分析…………………………………..5Project4受热载荷作用的厚壁圆筒的有限元建模与温度场求解………………..7Project5超静定桁架的有限元求解………………………………………………..9Project6超静定梁的有限元求解………………………………………………….11Project7平板的有限元建模与变形分析…………………………………………13II有限元分析软件ANSYS6.1ed上机指南机械工程系材料加工技术研究所石伟孔劲Project

3、1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。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=0.15R=0.1w1=0.1，w2=0.1，w3=0.2,t1=0.0114，t2=0.0114，t3=0.0071.1进入ANSYS程序→ANSYSED6.1→Interactive→changetheworkingdirectoryintoyours→inputInitialjobname:beam→Run1.2设置计算类型ANSY

4、SMainMenu:Preferences→selectStructural→OK1.3选择单元类型ANSYSMainMenu:Preprocessor→ElementType→Add/Edit/Delete…→Add…→selectBeam2node188→OK(backtoElementTypeswindow)→Close(theElementTypewindow)1.4定义材料参数ANSYSMainMenu:Preprocessor→MaterialProps→MaterialModels→Structural→Linear→Elastic→Isotropic

5、→inputEX:2.1e11,PRXY:0.3→OK1.5定义截面ANSYSMainMenu:Preprocessor→Sections→Beam→CommonSectns→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→OK14－－有限元分析软件ANSYS6.1ed上机指南机械工程系材料加工技术研究所石伟孔劲1.6生成几何模型ü生成特征点ANSYSMai

6、nMenu:Preprocessor→Modeling→Create→Keypoints→InActiveCS→依次输入三个点的坐标：input:1(0,0),2(10,0),3(5,1)→OKü生成梁ANSYSMainMenu:Preprocessor→Modeling→Create→Lines→lines→Straightlines→连接两个特征点，1(0,0),2(10,0)→OK1.7网格划分ANSYSMainMenu:Preprocessor→Meshing→MeshAttributes→Pickedlines→OK→选择:SECT:1（根据所计算的梁的截

7、面选择编号）；PickOrientationKeypoint(s):YES→拾取：3#特征点(5,1)→OK→MeshTool→SizeControls)lines:Set→PickAll(inPickingMenu)→inputNDIV:5→OK(backtoMeshToolwindow)→Mesh→PickAll(inPickingMenu)→Close(theMeshToolwindow)1.8模型施加约束ü最左端节点加约束ANSYSMainMenu:Solution→DefineLoads→Apply→Structural→Displacement→On