[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

1.试阐述ANSYS主要后处理方式及每种方式的主要功能。

2.如何用等值线图、矢量图、列表和单元等方式来显示计算结果信息？

3.如何抓取结果显示图片？如何动画显示结果？

4.如何定义时间历程结果记录变量？如何列表显示时间历程结果记录变量？如何绘制时

间历程结果记录变量曲线？

5.时间历程结果记录观察器Variable Viewer如何应用？

第5章

习题

1.试阐述APDL语言中参数与参数变量的命名规则及使用方法。

2.如何进行数组参数的定义、赋值及运算？

3.APDL语言有几种程序结构可供用户使用？分别是什么？都如何使用？

4.如何创建宏并使用宏？如何进行局部变量的定义和使用？

5.创建一个最简单的宏文件，实现从一个长方形中挖去一个三角形，如习题图5.1所示。

习题图5.1 长方形挖去三角形

第6章

习题

1.习题图6.1所示为一平面桁架结构，其尺寸、约束及受力均在图上给出，杆件为钢材，

弹性模量为2.07×1011Pa，泊松比为0.3，截面面积为3.0×10-4m2。试计算平面桁架结构每个节点的位移、每个杆件的应力及约束节点的约束反力。

习题图6.1 平面桁架

2.习题图6.2所示为一传输塔结构，其尺寸、约束及受力均在图上给出，杆件为钢材，弹

性模量为2.1×1011Pa，泊松比为0.3，截面面积为6.25×10-3m2。试计算传输塔每个节点的位移、每个杆件的应力及约束节点的约束反力。

习题图6.2 传输塔结构

3.习题图6.3所示为一空间桁架结构，其尺寸、约束及受力均在图上给出，与地面接触的

四点都分别约束三个方向的自由度，载荷大小为1000N，沿x轴方向。杆件为钢材，弹性模量为2.1×1011Pa，泊松比为0.3，截面面积为1.2×10-2m2。试计算空间桁架结构每个节点的位移、每个杆件的应力及约束节点的约束反力。

习题图6.3 空间桁架结构

4.习题图6.4所示为一空间桁架结构，其尺寸、约束及受力均在图上给出，与地面接触的

四点都分别约束三个方向的自由度，载荷大小为2500N，与水平面夹角为30度，作用在两立面平面内。杆件为钢材，弹性模量为 2.1×1011Pa，泊松比为0.3，截面面积为

1.56×10-2m2。试计算空间桁架结构每个节点的位移、每个杆件的应力及约束节点的约束

反力。

习题图6.4 空间桁架结构

第7章

习题

1.单跨超静定梁如习题图7.1所示，矩形截面面积为0.1m2，高0.4m，材料的弹性模量为

2.06×1011Pa，泊松比为0.3。尺寸、约束与受力情况如图所示。试计算梁的约束反力、

变形图、弯矩图及剪力图。

习题图7.1 单跨超静定粱

2.两跨超静定梁的受力与约束情况如习题图7.2所示，矩形截面宽30mm，高100mm，材

料的弹性模量为2.1×1011Pa，泊松比为0.3。集中力P=1800N，均布载荷q=350N/m。试计算梁的约束反力、最大位移及最大位移出现的位置、弯矩及剪力分布图。

习题图7.2 两跨超静定粱

3.T型框架结构尺寸、约束及受力情况如习题图7.3所示，截面形式为空心圆管，尺寸为

Φ219×8mm，材料的弹性模量为2.1×1011Pa，泊松比为0.3。试计算T型框架结构的变形图、应力图，并指出最大位移和最大应力出现的位置，同时绘制结构的轴力图、弯矩图及剪力图。