2016《结构概念分析与ANSYS实现》考试题A卷
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1;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。
ansys试卷
ANSYS应用姓名:李真学号:0208174专业:工程力学1.结合自己专业实际,以一个具体的工程实例为对象,论述经典ANSYS 中进行有限元分析的过程。
(给出计算结果和命令流)实体桥墩应力分析1.1 命令流fini/clear/title,Bridge of Guangka Road Nanjing,JiangSu!/input,brlast.inp/prep7et,1,solid45et,2,shell63mp,ex,1,28.5e10mp,prxy,1,0.16666667mp,dens,1,2653.06mp,ex,2,28.5e10mp,prxy,2,0.16666667mp,dens,2,0acel,,9.8kk,2,1.5k,3,10.100k,4,10.100,1.757k,5,9.939,1.949k,6,9.554,2.408k,7,9.393,2.600k,8,2.496,2.600k,9,2.304,2.439k,10,1.692,1.925k,11,1.500,1.764k,12,,1.764a,1,2,11,12a,2,3,4,11a,8,9,10,11,4,5,6,7k,13,,,-1.500k,14,,,-5.900l,1,13l,13,14vdrag,1,2,3,,,,15,16k,,0.214,3.296,-1.5k,,1.21,4.132,-1.5 k,,11.471,3.234,-1.5 k,,11.086,3.694,-1.5 a,22,23,39,40a,25,42,41,24 vdrag,38,39,,,,,58 vglue,allvsel,s,,,1,6,1vatt,1,1,1vsel,s,,,9,10,1 vatt,2,1,1vsel,allasel,s,loc,z,0/pnum,area,1aplotesize,0.5mshkey,1mshape,0,2daatt,2,,2aglue,allamesh,1amesh,2amap,3,11,8,7,4 vsel,s,,,1,6 EXTOPT,ACLEAR,1 FLST,5,6,6,ORDE,2 FITEM,5,1FITEM,5,-6CM,_Y,VOLUVSEL, , , ,P51X CM,_Y1,VOLU CHKMSH,'VOLU' CMSEL,S,_Y VSWEEP,_Y1 CMDELE,_Y CMDELE,_Y1 CMDELE,_Y2asel,s,,,38,39aatt,2,,2amesh,allvsel,s,,,9,10,1 FLST,5,2,6,ORDE,2 FITEM,5,9FITEM,5,-10CM,_Y,VOLUVSEL, , , ,P51XCM,_Y1,VOLUCHKMSH,'VOLU'CMSEL,S,_YVSWEEP,_Y1CMDELE,_YCMDELE,_Y1CMDELE,_Y2nsel,s,loc,x,1.1-0.1,1.1+0.1 nsel,a,loc,x,4.3-0.1,4.3+0.1 nsel,a,loc,x,9-0.15,9+0.15 nsel,r,loc,y,0nsel,r,loc,z,-1.1-0.1,-1.1+0.1 d,all,allnsel,s,loc,x,1.1-0.1,1.1+0.1 nsel,a,loc,x,4.3-0.1,4.3+0.1 nsel,a,loc,x,9-0.15,9+0.15 nsel,r,loc,y,0nsel,r,loc,z,-4.3-0.15,-4.3+0.15 d,all,allasel,s,loc,z,-5.9da,all,uzlsel,s,,,81nsll,s,1*get,number1,node,,COUNT*set,fx1,3047400/(number1)*set,fy1,298300/(number1)f,all,fx,fx1f,all,fy,fy1lsel,s,,,79nsll,s,1*get,number2,node,,count*set,fy2,-9478500/(number2)f,all,fy,fy2lsel,s,,,87nsll,s,1*get,number3,node,,COUNT*set,fx3,-160300/(number3)*set,fy3,4858000/(number3)f,all,fx,fx3f,all,fy,fy3lsel,s,,,85nsll,s,1*get,number4,node,,COUNT*set,fy4,-5203000/(number4)f,all,fy,fy4allsel,allgplotallsel,all/solusolve/post1plnsol,u,sum,0,1/post1plnsol,s,x,0,1/post1plnsol,s,eqv,0,1PRNSOL,U,COMP/DIST,1,1.08222638492,1/REP,FAST/DIST,1,1.08222638492,1/REP,FAST/DIST,1,1.08222638492,1/REP,FAST/DIST,1,1.08222638492,1/REP,FAST1.2 计算结果和位移等值线图X方向等效应力场等直线图等效应力场等值线图MAXIMUM ABSOLUTE VALUESNODE 2483 2466 2434 2466VALUE -0.31283E-03-0.43961E-03 0.10802E-04 0.47279E-031.3 ANSYS中进行有限元分析的过程根据实体桥墩的有限元模型分析,得出在用ansys进行有限元分析时的一般性步骤是:在前处理器中进行有限元模型的建立,对模型分网,然后加载求解,在后处理器中进行结果分析。
ANSYS考试练习
现代设计方法课程设计题目1、梁的有限元建模与变形分析计算分析模型如图所示梁承受均布载荷:1.0e5 Pa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=0.0072、坝体的有限元建模与应力应变分析选用Plane82单元分析如图所描述的水坝受力情况,设坝体材料的平均密度为2g/cm 3,考虑自重影响,材料弹性模量为E=700Mpa, 泊松比为0.3。
按水坝设计规范,在坝体底部不能出现拉应力。
分析坝底的受力情况,是否符合要求。
(给斜边施加x 方向的分布载荷:载荷函数:1000*{X})R 1承受内压:1.0e 8 P a第2题 第3题3、受均匀内压作用的球体的有限元建模与分析如图所示的空心圆球,R1=0.3m ,R2=0.5m ,受到P=100Mpa 的内压作用,材料的弹性模量为Mpa E 5101.2⨯=,泊松比为0.3。
求空心圆球的受力后的径向位移并分析计算精度,要求将计算结果与解析解进行比较,选则一个与解析解最接近的网格方案。
空心圆球受内压作用后径向位移的解析解为:⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-+-++=P R R r R E r u r 11212)1(3132332μμμ 4、带孔薄板应力分析厚度为0.01m ,边长为0.16m x 0.16m 正方形板,在其中心开有直径为0.01m 的孔,板在y 方向受有0.1MPa 的压力,设E =0.1MPa ,μ=0.1。
分析板中的应力。
5、人字形屋架的静力分析跨度8m 的人字形屋架,左边端点是固定铰链支座,右端是滑动铰链支座。
在上面的3个节点上作用有3个向下集中力P=1kN ,结构的几何尺寸和边界条件如图所示,杆的横截面积为0.01m 2,E=207GPa ,试利用二维杆单元分析该屋架在3个集中力作用下的变形和内力。
ansys试题
1有限元法的分析步骤节构离散、单元分析、整体分析、载荷处理、约束处理2结构的有限元分析原理分为五个步骤1结构离散2单元处理3整天分析4载荷处理5约束处理3五种热载荷4虚功原理一个原为静止的质点系,如果约束是理想双面定常约束,则系统继续保持静止条件是所有作用于该系统的主动力对作用点的虚位移所作的功的和为零。
5应力6Miner累积疲劳准则全称是miner线性累计损伤准则指在循环载荷作用下疲劳损伤是可以线性累加的,各个应力之间相互独立,各不相干,当累加的损伤达到一定数值时,试件或构件就发生破坏。
7模态机械结构的固有振动特性8达朗贝尔原理作用于一个物体的外力与动力的反作用之和等于零。
公式F+(-Ma)+N=0 (1)其中M,a为物体质量和加速度,F为物体受到的直接外力,N为物体受到的约束反作用力(也是外力)。
在没有约束时,相应的N=0,(1)式成为F-Ma=0 (2)9通用后处理器与时间历程后处理器的区别是什么?通用后处理器查看整个模型或选定的部分模型某一时间步的计算结果时间历程后处理器查看模型的特定点在所有时间步内的计算结果10进行有限元分析时,误差是怎样引起的,消除误差的措施有哪些,需注意什么事项?11在ANSYS产品中,求解结构问题有两种方法,h-方法和p-方法,试解释它们的区别。
p-方法只能用于线性结构静力分析。
根据所求的问题,h-方法通常需要比p-方法更密的网格。
p-方法在应用较粗糙的网格时,h-方法精度更高。
区别主要反映在提高计算精度的办法上,H方法是用简单的单元,但减小单元尺寸,即增加单元数(细化网格)来实现,而P方法则采用复杂的单元,如增加个体单元的节点,形成非线性单元,但保持单元尺寸不变(即不用细化)来提高计算精度。
1。
ansys上机考试题及参考答案
ansys上机考试题及参考答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 在ANSYS中,以下哪个选项不是材料属性的参数?A. 弹性模量B. 泊松比C. 密度D. 摩擦系数答案:D2. ANSYS中,以下哪个命令用于定义几何体?A. /PREP7B. /POST1C. /SOLUD. /FINI答案:A3. 在ANSYS中,以下哪个选项不是施加载荷的方式?A. 压力B. 温度C. 重力D. 惯性答案:D4. ANSYS中,以下哪个选项不是网格划分的控制参数?A. 网格大小B. 网格形状C. 网格密度D. 材料属性答案:D5. 在ANSYS中,以下哪个选项不是边界条件?A. 固定支撑B. 压力载荷C. 位移约束D. 温度变化答案:B6. ANSYS中,以下哪个命令用于求解?A. /SOLUB. /PREP7C. /POST1D. /FINI答案:A7. 在ANSYS中,以下哪个选项不是后处理的功能?A. 查看应力分布B. 查看变形图C. 计算体积D. 定义材料属性答案:D8. ANSYS中,以下哪个命令用于退出求解器?A. /SOLUB. /FINIC. /PREP7D. /POST1答案:B9. 在ANSYS中,以下哪个选项不是网格划分的类型?A. 自由网格B. 映射网格C. 扫掠网格D. 材料属性答案:D10. ANSYS中,以下哪个命令用于退出前处理器?A. /PREP7B. /FINIC. /SOLUD. /POST1答案:B二、填空题(每空1分,共20分)1. 在ANSYS中,定义材料属性的命令是 _ 。
答案:MP2. 施加固定支撑的边界条件的命令是 _ 。
答案:D3. ANSYS中,查看应力分布的后处理命令是 _ 。
答案:PLNSOL, S4. 定义几何体的坐标系的命令是 _ 。
答案:CSYS5. 在ANSYS中,施加重力载荷的命令是 _ 。
答案:CE6. 退出后处理器并返回到前处理器的命令是 _ 。
ANSYS 考试试题及答案
、简述下面平面建模过程( 分)
建立模型
创建平板 ( 分)
在创建矩形对话框中输入
创建倒角线( 分)
弹出 对话框,分别选择矩形的两条边,单击 在对话框 中输入倒角半径 ,单击 确定。
重复倒角的命令 创建另一个倒角 在对话框 中输入倒角半径 。
通过布尔运算将多余的面积删除( 分)
选择整个面,单击 ,然后选择两条倒圆角线,单击 ,用线分离了两个面。
选则刚刚被分离的两个小面,单击 ,则生成孔板的两个倒圆角。
创建孔( 分)
输入
输入
选择角托架为布尔减运算的基体,单击 ,然后选择两个孔,单击 ,两个孔创建完成。
移动工作平面
在输入框里输入 ,单击 。
将坐标原点移动到右边框的中点上( 分)
创建右平面( 分)
在创建圆形对话框中输入
通过布尔运算将面积组合为一个整体
分别选择两部分,单击 。
创建大圆孔( 分)
在创建圆形对话框中输入
通过布尔运算生成圆孔
选择
选择孔板为布尔减运算的基体,单击 ,接着选择刚刚创建的大圆形作为被减去的部分,点击 完成整个孔板的建模。
武汉理工大学,汽车结构有限元分析,ANSYS上机习题2016
有限元分析软件ANSYS上机指南武汉理工大学汽车学院2008年11月目录Project1 简支梁的变形分析 (1)Project2 坝体的有限元建模与受力分析 (3)Project3 受内压作用的球体的应力与变形分析 (5)Project4 受热载荷作用的厚壁圆筒的有限元建模与温度场求解 (7)Project5 超静定桁架的有限元求解 (9)Project6 超静定梁的有限元求解 (11)Project7 平板的有限元建模与变形分析 (13)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=0.0071.1进入ANSYS程序→ANSYSED 6.1 →Interactive →change the working directory into yours →input Initial jobname: beam→Run1.2设置计算类型ANSYS Main Menu: Preferences →select Structural →OK1.3选择单元类型ANSYS Main Menu: Preprocessor →Element Type→Add/Edit/D elete… →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→OK1.5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→OK1.6生成几何模型✓生成特征点ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Keypoints →In Active CS →依次输入三个点的坐标:input:1(0,0),2(10,0),3(5,1)→OK✓生成梁ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Lines →lines →Straight lines →连接两个特征点,1(0,0),2(10,0) →OK1.7网格划分ANSYS Main Menu: Preprocessor →Meshing→Mesh Attributes→Picked lines →OK →选择: SECT:1(根据所计算的梁的截面选择编号);Pick Orientation Keypoint(s):YES→拾取:3#特征点(5,1) →OK→Mesh Tool →Size Controls) lines: Set →Pick All(in Picking Menu) →input NDIV:5→OK (back to Mesh Tool window) →Mesh →Pick All (in Picking Menu) →Close (the Mesh Tool window)1.8模型施加约束✓最左端节点加约束ANSYS Main Menu: Solution→Define Loads →Apply→Structural →Displacement →On Nodes→pick the node at (0,0) →OK→select UX, UY,UZ,ROTX →OK✓最右端节点加约束ANSYS Main Menu: Solution→Define Loads →Apply→Structural →Displacement →On Nodes→pick the node at (10,0) →OK→select UY,UZ,ROTX →OK✓施加y方向的载荷ANSYS Main Menu: Solution→Define Loads →Apply→Structural →Pressure→On Beams→Pick All→V ALI:100000 →OK1.9 分析计算ANSYS Main Menu: Solution →Solve →Current LS→OK(to close the solve Current Load Step window) →OK1.10 结果显示ANSYS Main Menu: General Postproc →Plot Results→Deformed Shape…→select Def + Undeformed→OK (back to Plot Results window) →Contour Plot→Nodal Solu →select: DOF solution, UY, Def + Undeformed , Rotation, ROTZ ,Def + Undeformed →OK1.11 退出系统ANSYS Utility Menu: File → Exit →Save Everything →OKProject2 坝体的有限元建模与应力应变分析计算分析模型如图2-1 所示, 习题文件名: dam 。
ANSYS及其应用考核大作业2016
ANSYS 及其应用考核大作业学号: 姓名:1、按图1尺寸建立轴承座的装配模型,具体尺寸参考讲义第9章内容(因结构和载荷的对称性,只建立了一半模型),整体模型中在轴2端作用垂直向下的载荷P 1,轴向载荷124.0P P =,各螺栓预紧力12P T =。
1P 取值:(学号最后3位数字)⨯20N ,小于2000N 时再加上2000N ,各摩擦因数1.0=μ(若轴承座和垫板有相对滑动,造成计算不收敛,可将摩擦因数加大并说明摩擦因数大小)。
要求:(1) 为何采用Ansys 计算此结构;(2) 建模过程。
简单叙述;(3) 网格划分。
请尽量采用六面体网格划分,简单叙述,列出分割后的实体图和网格图,并说明单元和节点数;(4) 加载过程(注意一半模型的载荷为整体模型的1/2)。
详细叙述加载部位和加载过程;(5) 计算结果与分析。
列出米塞斯等效应力、第一主应力和变形图,并进行强度分析,若结构需加强,如何改进?(6) 学习体会;(7) 第11周周五(5月6日)前上交Word 打印报告。
每人必须自己完成,若数据和结果相同、5月6日后上交则按不及格处理。
2、若课程掌握情况一般的同学可按讲义第8章内容,只计算轴承座上施加上述载荷(轴承孔下表面按轴承载荷施加),进行有限元计算域分析。
ANSYS及其应用考核大作业评分标准1作业仅数据与计算结果与其他同学不同,文字一样,60分2载荷大小与学号不符,-20分3无计算结果,-10分4计算结果错误,-5分5未按论文格式而是按操作格式编写(不要按讲义上详细描述操作过程),-5分;6单位未统一,-10分7未说明单元和节点数目,-5分8未采用接触且未指出曲面接触设置的不同,-5分;9未说明边界条件设置,-5分10未说明载荷大小及其具体施加,-5分11无图号和图名且在文中未引用,-5分12按大作业2进行分析,-20分。
ansys练习题及参考答案
ANSYS 上机试题题目1:如图,带倒角的长方形平板有三个销钉孔,尺寸如图所示(单位mm),忽略板的厚度。
材料E=2E11Pa,μ= 0.3。
在板的三个销钉孔施加全约束,板的上表面受到均匀压力q=1000Pa。
求,该板的总位移、SEQV当量应力。
请按照以下要求完成考核内容:1.按照所给尺寸正确地将几何模型建立出来;2.对几何模型进行规则的四边形网格划分;3.加边界条件及载荷;4.求解,并将模型的总位移和总应力强度的图片粘在word文档里,题目注明班级、姓名及学号;5.在45min内完成作业。
提示:单元类型:plane42,建立2-D模型;注意保存数据文件。
q=1000Pa题目1的参考答案:(1)命令流fini/clear/PREP7ET,1,42 MPTEMP,,,,,,,, MPTEMP,1,0 MPDATA,EX,1,,2e11 MPDATA,PRXY,1,,0.3 RECTNG,,0.14,,0.1, LFILLT,4,3,0.02, , LFILLT,3,2,0.02, , LFILLT,2,1,0.02, , LFILLT,1,4,0.02, ,FLST,3,4,4,ORDE,4 FITEM,3,5FITEM,3,8FITEM,3,11FITEM,3,14ASBL, 1,P51X FLST,2,4,5,ORDE,2 FITEM,2,2FITEM,2,-5ADELE,P51X, , ,1 wpoff,0.02,0.02CYL4, , ,0.01FLST,3,1,5,ORDE,1 FITEM,3,1AGEN,2,P51X, , , ,0.06, , ,0 FLST,3,1,5,ORDE,1 FITEM,3,2AGEN,2,P51X, , ,0.1, , , ,0 FLST,3,3,5,ORDE,2 FITEM,3,1FITEM,3,-3ASBA, 6,P51XESIZE,0,0.1,MSHAPE,0,2DMSHKEY,0AMESH,all/SOLFLST,2,12,4,ORDE,8FITEM,2,6FITEM,2,-7FITEM,2,9FITEM,2,-10FITEM,2,12FITEM,2,-13FITEM,2,15FITEM,2,-20DL,P51X, ,ALL,FLST,2,1,4,ORDE,1FITEM,2,3SFL,P51X,PRES,1000,SOLVE(2)考察结果几何模型:有限元模型:加载及约束:位移响应:应力响应:题目2:如下图所示,一个承受单向拉伸的大平薄板(可忽略厚度方向尺寸),在其中心位置有一个小圆孔。
(完整word版)结构力学考卷(A卷)参考答案
华南农业大学期末考试试卷(A 卷)题号一一一 二二二-三四五、■ 六七八总分得分评阅人、选择题(每题 3分,共30 分)1.图1示体系为(A )几何不变无多余联系 (B )几何不变有多余联系 (C )几何常变(D )几何瞬变图36. 图5示桁架(EA =常数),BD 杆的转角为 — (A ) 3.828P/EA ( B ) 3.828Pa/EA ( C )7. 图6所示结构,要使 B 点产生单位转角,则在P1CB1At,b- BLb1 TJ 丄 .J..U-Jb1U L TC图2 图3图1 2. 在图2所示的简支梁中 (A )P/2( B ) -P/2 3. 静定结构有变温时:— F sc =一 (C ) C D _____ 。
(D )不确定 有变形,有位移,有内力 无变形,有位移,无内力 4. 在图3所示荷载作用下,对称三铰拱的合理拱轴线是 (A )抛物线 (B )双曲线(C )三角形 (D ) 5. ___________________________ 图4所示桁架中零杆的根数 _________________________________ B _____ (A ) 8 根 (B ) 9 根 (C ) 6 根 (D ) 7 根P(A )无变形,无位移,无内力 (C )有变形,有位移,无内力 (B) (D) 形状。
等腰三角形 2006学年第2学期考试类型:(闭卷)考试科目:结构力学考试时间:120 分钟 年级专业A 2P/EA( D ) 2Pa/EAB 点作需要施加的外力偶为(A)13i (B)5i (C)10i (D) &10.如图9所示四结构,柱子的刚度、高度均相同,横梁刚度为无穷大,质量集中在横梁上。
它们的自振频率自左至右分别为倘、吐、偽、◎,则它们之间的关系为(A ) 0^1 =竝<型<0)4( B )斜 <◎強 5二.计算图示体系的自由度,并分析其几何组成。
ansys考试试题
一、桁架分析
求解在力F 1 F 2作用下珩架的变形,已知条件如下:
F 1= 2000 N F 2= 1000 N
E = 2.06×105
横截面积 (A) = 0.5m 2 泊松比= 0.3
由等直杆构成的平面桁架(超静定)如下图所示,等直杆的截面积为25cm 2(同一结构中,所有杆件截面积相同),弹性模量为E=2.1e5 Mpa ,所受的集中力载荷为1.0e8N 。
建模过程参考上例。
分析结构受力变形及各杆件的受力状况。
可以使用Link1元素。
求出约束节点的支反力、杆件受力以及受力节点的位移。
2.
载荷:1.0e8 N
3.
二、2-D 面应力分析
F 1 4 (12,8,0 )
L=10m
P0=20MPa
试生成双孔板拉伸问题恰当的有限元网格,计算孔边最大应力 max,并通过网格细分说明结果的精度。
绘出变形及应力云图。
p0P。
ansys期末考试试题
ansys期末考试试题一、选择题(每题2分,共20分)1. 在ANSYS中,以下哪个不是单元类型的分类方式?A. 线性单元B. 非线性单元C. 一维单元D. 刚体单元2. 以下哪个选项不是ANSYS中材料属性的设置方法?A. 通过材料库选择B. 通过材料属性编辑C. 通过单元类型设置D. 通过实常数设置3. ANSYS中进行网格划分时,以下哪个选项不是网格划分的控制方式?A. 自动网格划分B. 手动网格划分C. 网格细化D. 网格合并4. 在ANSYS中,进行静力学分析时,以下哪个不是加载的方式?A. 压力加载B. 温度加载C. 惯性力加载D. 位移加载5. 在ANSYS中,以下哪个不是边界条件的类型?A. 固定约束B. 力约束C. 位移约束D. 速度约束二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述在ANSYS中进行结构分析的基本步骤。
2. 解释在ANSYS中进行模态分析的意义及其应用场景。
3. 描述在ANSYS中进行热分析时,温度边界条件和热流边界条件的区别。
三、计算题(每题25分,共50分)1. 假设有一个长方体结构,尺寸为2m x 1m x 0.5m,材料为钢,弹性模量为210 GPa,泊松比为0.3。
在该结构的一端施加一个大小为10 kN的力。
请计算在力作用下结构的位移,并在ANSYS中设置相应的模型进行验证。
2. 考虑一个圆柱形压力容器,内径为1m,厚度为0.05m,材料为铝,弹性模量为70 GPa,泊松比为0.33。
该容器内部承受一个压力为2 MPa。
请计算容器壁的应力分布,并使用ANSYS软件进行应力分析,绘制应力云图。
四、案例分析题(共30分)1. 给出一个实际工程问题,例如桥梁结构的应力分析。
描述在ANSYS 中进行此类分析时需要考虑的因素,包括但不限于材料选择、载荷类型、边界条件设置等,并简述分析流程。
(15分)2. 根据上述案例,假设已经完成模型的建立和网格划分,请描述接下来进行的步骤,包括但不限于设置边界条件、施加载荷、求解和后处理等。
结构分析与计算考核试卷
B.力法
C.转角位移方程
D.能量法
11.关于稳定问题,下列哪个说法是错误的?()
A.稳定问题与结构的几何形状有关
B.稳定问题与材料的弹性模量有关
C.稳定问题与结构的受力状态无关
D.稳定问题可能导致结构失稳
12.在结构分析中,下列哪个参数用于描述材料的弹性性能?()
A.比例极限
B.极限强度
15.以下哪些方法可以用来求解连续梁的反力?()
A.力法
B.位移法
C.虚功原理
D.能量法
16.以下哪些情况下,结构分析需要考虑剪切变形的影响?()
A.高细比梁
B.厚板
C.薄壳
D.小跨度梁
17.以下哪些现象可能表明结构发生了塑性变形?()
A.永久变形
B.断裂
C.屈服
D.弹性变形
18.以下哪些单位可以用来表示面积?()
C.延伸率
D.弯曲模量
13.下列哪个单位表示应力?()
A. N(牛顿)
B. m(米)
C. N/m²(牛顿/平方米)
D. Pa(帕斯卡)
14.在静力平衡方程中,下列哪个方程表示力的合成?()
A. ∑F_x = 0
B. ∑F_y = 0
C. ∑M = 0
D. ∑F = 0
15.关于弯矩图和剪力图,下列哪个说法是正确的?()
1.静定结构的特点是在没有施加外力之前,结构的______和______是确定的。
()()
2.在弹性范围内,材料的应力与应变成正比,这个比例常数称为______。
()
3.对于简支梁,支座反力只能产生______,不能产生______。
()()
4.结构力学中,超静定结构的反力可以通过______、______和______等方法求解。
有限元ansys上机考试题
如图所示的外伸梁,均布载荷的极度为q = 3kN/m,集中力偶之矩M = 3KNm,梁的截面如图所示,试求梁的内力和变形情况,画出梁的变形图(挠曲线),剪力图和弯矩图。
图示平面梁架,截面为0.1×0.1m2的矩形,弹性模量为2.1×1011Pa,泊松比为0.3。
施加在梁上的集中力F = 10000N。
试求梁架的内力,画出弯矩图与剪力图。
析当在左右臂两侧的突起面上作用以p = 1100Pa的压强时,整个结构的应力分布。
给出最大应力的值。
提示:因该结构几何、载荷均对称,可考虑取一半进行分析并注意对称面上施加合理的约束。
p p料的密度为7830kg/m3,试提取该结构的前10阶固有频率。
如图所示的带孔平板,已知q = 1000Pa,板厚为0.1m,弹性模量为2.1×1011Pa,泊松比为0.3。
试分析平板受力后的变形及应力分布。
提示:单元类型选取带厚度的平面应力单元。
q6m如图所示的涵洞,作用均布载荷7500N/m2,试分析其受力情况。
材料的弹性模量为210GPa,泊松比0.3。
提示:单元类型选择平面应变,可考虑取一半涵洞建立模型。
如图所示的带孔钢制圆盘,已知p = 20MPa,弹性模量为2.1×1011Pa,泊松比为0.3。
若在孔内塞入一个高0.1m,直径为0.1m的铝制圆柱(取铝材的弹性模量为1.2×1011Pa,泊松比为0.3),试分析变形及应力。
p = 20MPa如图所示的带孔平板,已知板厚为1cm,弹性模量为2.1×1011Pa,泊松比为0.3。
试分析平板受力后的变形及应力分布。
提示:单元类型选取带厚度的平面应力单元。
桥梁有关参数如图所示,弹性模量为2.1×1011Pa,泊松比为0.3。
试分析桥面作用向下均布力q=50kN/m时的整个结构变形及应力分布。
提示:单元类型斜拉索用Link单元,其他用梁单元。
或全部采用梁单元,可利用对称性取一半进行分析。
2016年一级结构专业考试真题
2016年一级结构专业考试真题
在进行结构分析时,下列哪种方法不是常用的力学分析方法?
A. 弹性力学方法
B. 塑性力学方法
C. 热力学方法
D. 动力学方法
关于钢筋混凝土结构的耐久性设计,下列哪个因素不是主要考虑的内容?
A. 混凝土的抗渗性
B. 钢筋的锈蚀速度
C. 结构的抗震性能
D. 混凝土的碳化深度
在进行结构抗震设计时,下列哪个参数不是确定地震作用的重要依据?
A. 场地类别
B. 地震烈度
C. 结构自振周期
D. 结构重要性系数
下列哪种结构形式不是常见的超高层建筑结构体系?
A. 框架结构
B. 剪力墙结构
C. 筒体结构
D. 拱式结构
关于预应力混凝土结构的优点,下列哪个描述是不正确的?
A. 提高结构的刚度
B. 减小结构的变形
C. 增大结构的开裂荷载
D. 降低结构的自重
在进行结构优化设计时,下列哪个目标不是通常考虑的?
A. 最小化结构重量
B. 最大化结构刚度
C. 最小化结构成本
D. 最大化结构美观度
下列哪种材料不是常用的结构加固材料?
A. 碳纤维布
B. 钢板
C. 玻璃纤维
D. 木材
关于结构可靠性的描述,下列哪个是不正确的?
A. 结构可靠性包括安全性、适用性和耐久性
B. 结构的安全性是指结构在正常施工和使用条件下,能承受可能出现的各种作用
C. 结构的适用性是指结构在正常使用时具有良好的工作性能
D. 结构的耐久性是指结构在正常使用和维护条件下,随时间推移其性能保持不变。
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1;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。
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、ansys第一次运行时缺省的文件名是什么 File4、前处理模块主要包括哪两部分参数定义和建立有限元模型5、简述ANSYS软件的分析具体求解步骤具体步骤如下:1)启动ansys。
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) 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) 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) ANSYS出错记录文件,记录所有运行中的警告、错误信息。
4) ANSYS输出文件,记录命令执行情况5) ANSYS结果文件,记录一般结构分析的结果数据 6) ANSYS结果文件,记录一般热分析的结果数据7) ANSYS结果文件,记录一般磁场分析的结果数据7、ANSYS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、ANSYS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”OK”按钮和“Apply”按钮的区别是什么在ansys对话框中“OK”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Ansys软件中提供了多种创建模型的方法,包括输入从CAD软件中创建的实体模型和有限元模型以及直接建模和实体建模。
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2016《结构概念分析及ANSYS程序实现》考试题(A卷)
姓名; 学号;
一、多项选择题(每题3分,共15分)
1. 为分析某冷弯薄壁型钢构件的弹塑性局部失稳问题,可以采用如下哪些单元:()
A)BEAM3 B)BEAM188 C)SHELL63 D)SHELL181 E)SOLID65
2. 某简支钢梁跨度为6m,支座为两端固定铰,已知梁截面高度60mm,梁上承受均布线荷载,材料始终处于弹性状态,采用BEAM3单元模拟;以下表述正确的是:()
A)钢梁的剪切变形相对于弯曲变形可以忽略不计;B)钢梁的剪切变形相对于弯曲变形不能忽略不计;
C)打开几何大变形的开关,比不打开几何大变形开关时,计算得到的跨中挠度更大;
D)打开几何大变形的开关,比不打开几何大变形开关时,计算得到的跨中挠度更小;
3. 某K6凯威特型单层球面网壳,跨度为30m,矢高为5m,杆件采用圆钢管,节点采用焊接球节点;为分析网壳的弹性临界荷载,采用BEAM188建立模型;以下叙述正确的是:()
A)为了考虑单根杆件的弯曲失稳,在建模时需将杆件分为多段;
B)打开BEAM188的翘曲自由度开关对计算结果影响较大;
C)打开BEAM188的高阶形函数开关,比关闭这个开关,计算得到的临界荷载更小;
D)打开BEAM188的高阶形函数开关,比关闭这个开关,计算得到的临界荷载更大;
4. 如图所示的某四边简支矩形薄钢板,两加载边承受面
内均匀压力,两非加载边的面内约束情况有2种,一种为面内不能自由移动(即结构I);一种为面内可以自由移动(即结构II);以下叙述正确的是:()
A)对于结构I,第1阶屈曲模态为1个半波失稳;
B)对于结构I,第1阶屈曲模态为2个半波失稳;
C)对于结构II,第1阶屈曲模态为1个半波失稳;
D)对于结构II,第1阶屈曲模态为2个半波失稳;
E)结构I的屈曲荷载低于结构II的屈曲荷载,结构I的极限承载力低于结构II的极限承载力;
5. 开孔钢板承受均匀拉力,材料为Q235,采用理想弹塑性模型BKIN模拟本构
关系,采用实体单元SOLID186模拟钢板,以下叙述正确的是:()
A)净截面上的平均应力σy达到235MPa时,结构达到极限承载力;
B)毛截面上的平均应力σy达到235MPa时,结构达到极限承载力;
C)孔边的网格划分越密,孔边应力集中系数越接近于理论值;
D)当结构达到极限承载力时,孔边应力σy等于235MPa;
E)当结构达到极限承载力时,孔边应力σy大于235MPa;二、简答题(每题5分,共25分)
1. 如下图所示的结构,各二力杆的轴向刚度EA为无穷大,二力杆之间采用转动弹簧连接,转动弹簧的刚度为k,定义3个自由度x1、x2和x3,试写出结构的弹性刚度矩阵和应力刚度矩阵(5分);
2. 如下图所示的两结构,实线代表结构的初始位形,虚线代表荷载P施加完成后的位置,在整个荷载施加过程中结构始终维持平衡,试问:荷载施加完成后,荷载P所做的功是否相同?结构中储存的应变能是否相同?在同一张图中画出两结构的荷载位移曲线。
(5分);
结构A 结构B
3. 如下图所示承受水平拉力和竖向荷载的高强钢索,材料为线弹性;采用如下2种加载路径进行加载:A)先施加H,再施加q;B)施加0.5H,再施加q,再施加0.5H。
试画出:1)水平力H和水平位移Ux之间的荷载位移曲线;2)竖向荷载q和跨中竖向挠度之间的关系曲线(5分);
4. 如下图所示的某3层框架,可简化为葫芦串模型,已知其层间剪切刚度分别为k1、k2、k3,各层质量分别为m1、m2、m3;为抗震需要,各层均设置了阻尼器,其阻尼为c1、c2、c3;设自由度为x1、x2、x3;试写出结构的刚度矩阵、质量矩阵和阻尼矩阵。
(5分);
5. 如图所示的2跨钢梁,采用整体吊装的施工方法,其施工步骤如下:第1阶段,分别按2跨简支梁吊装钢梁,并施加5.0kN/m 的恒载;第2阶段:在变形完成的基础上,中间支座处的钢梁连续起来;第3阶段:再施加5.0kN/m 的活荷载。
试画出各阶段钢梁的弯矩图。
(5分)
三、上机操作考题(共60分) 【3.1】线弹性结构的静力分析(30分)
已知条件:图1所示为某平面钢框架结构的简图,结构为单跨两层,跨度9m ,层高6m ;柱脚刚接,梁柱刚接;梁截面尺寸为H800×250×8×16,柱截面尺寸为H350×250×10×16;梁柱的腹板均位于框架平面内。
材质均为Q235B ,其弹性模量为2.06×105MPa ,屈服强度为235MPa ;泊松比为0.3;不考虑结构自重。
横梁上均布荷载为50 kN/m ,层间水平荷载分别为20kN 和40kN (如图2)。
要求:采用Beam188单元建立计算模型,单元划分数量应满足计算精度要求;钢材的本构关系按各向同性线弹性材料考虑;模型建立在xy 平面内。
编写命令流,取名为Pro1.mac 。
提示:应约束平面外自由度。
填空: 结构的顶部侧移为:Ux= mm ;(精确小数点后2位,到10分)
底层梁跨中的最大正弯矩为:Mz= kN*m ;(10分)
底层梁跨中的最大挠度为:Uy= mm ;(精确小数点后2位,10分)
图1:框架结构示意图
图2:框架结构荷载图
图3:半刚接框架示意图 图4:框架结构的质量
【3.2】结构的整体稳定分析(20分)
已知条件:第1题中的结构,荷载条件均不变,求结构的整体稳定系数。
要求:在第1题的基础上继续求解,编写命令流,取名为Pro2.mac 。
提示:采用屈曲分析求解结构的线性整体稳定系数;采用静力分析求解考虑几何非线性和材料非线性的整体稳定系数。
求解非线性稳定系数时,无需施加初始缺陷。
材料非线性按理想弹塑性材料考虑。
填空: 1)结构第1阶线性稳定系数为: ;(精确到小数点后3位,10分)
2)同时考虑几何非线性和材料非线性,结构的整体稳定系数为: ;(10分)
【3.3】半刚接框架的整体稳定分析(5分)
已知条件:第3.2题中的结构,若梁柱节点之间为半刚接,已知顶层梁柱间的节点刚度为k1=1000N*m/rad ,底层梁柱间的节点刚度为k2=1000N*m/rad 。
要求:在第3.2题的基础上继续求解,编写命令流,取名为Pro3.mac 。
转动弹簧采用Combin14模拟。
填空:结构第1阶线性稳定系数为: ;(精确到小数点后3位,5分)
【3.4】结构的自振特性(5分)
已知条件:第3.1题中的结构,已知结构质量分布如图4所示。
要求:在第1题的基础上编写命令流,取名为Pro4.mac 。
提示:进行模态分析,梁柱单元的采用集中质量假定。
填空: 结构第1阶自振频率为:f = Hz ;(精确到小数点后3位,5分)。