有限元分析报告
有限元分析报告
有限元分析报告
有限元分析是一种工程结构分析的方法，它可以通过数学模型和计算机仿真来
研究结构在受力情况下的应力、应变、位移等物理特性。
本报告将对某桥梁结构进行有限元分析，并对分析结果进行详细的阐述和讨论。
首先，我们对桥梁结构进行了几何建模，包括梁柱节点的建立以及材料属性的
定义。
在建模过程中，我们考虑了桥梁结构的实际工程情况，包括材料的弹性模量、泊松比、密度等参数的输入。
通过有限元软件对桥梁结构进行离散化处理，最终得到了数学模型。
接着，我们对桥梁结构施加了实际工况下的荷载，包括静载、动载等。
通过有
限元分析软件的计算，我们得到了桥梁结构在受力情况下的应力、应变分布，以及节点位移等重要参数。
通过对这些参数的分析，我们可以评估桥梁结构在实际工程情况下的安全性和稳定性。
在分析结果中，我们发现桥梁结构的主要受力部位集中在梁柱节点处，这些地
方的应力、应变值较大。
同时，桥梁结构在受力情况下产生了较大的位移，需要进一步考虑结构的刚度和稳定性。
基于这些分析结果，我们提出了一些改进和加固的建议，以提高桥梁结构的安全性和可靠性。
综合分析来看，有限元分析是一种非常有效的工程结构分析方法，它可以帮助
工程师们更加深入地了解结构在受力情况下的物理特性，为工程设计和施工提供重要的参考依据。
通过本次桥梁结构的有限元分析，我们不仅可以评估结构的安全性，还可以为结构的改进和优化提供重要的参考意见。
总之，有限元分析报告的编制不仅需要对结构进行准确的建模和分析，还需要
对分析结果进行科学的解读和合理的讨论。
只有这样，我们才能为工程结构的设计和施工提供更加可靠的技术支持。
有限元分析开题报告
有限元分析开题报告1. 研究背景有限元分析是一种广泛应用于工程领域的数值分析方法，用于模拟和预测结构或系统的行为。
它通过将复杂的连续介质划分为有限数量的离散单元，然后对每个单元进行计算，最终得出整个系统的行为。
有限元分析在结构力学、热传导、流体力学等领域都有重要应用。
在进行有限元分析之前，需要对待分析的结构或系统进行建模。
建模是有限元分析的关键步骤之一，它决定了分析结果的准确性和可靠性。
因此，在进行有限元分析之前，我们需要进行充分的步骤规划和准备。
2. 研究目标本研究的目标是使用有限元分析方法对某个特定结构的行为进行分析和预测。
具体来说，我们将通过有限元分析来研究该结构在不同载荷条件下的变形、应力分布和破坏情况。
3. 研究步骤3.1 确定研究对象首先，我们需要确定研究对象是什么。
这可能是一个实际的结构，如一座桥梁或一台机器，也可能是一个理论上的系统，如一个弹簧系统或一个流体网络。
3.2 建立结构模型接下来，我们需要建立研究对象的结构模型。
结构模型是对研究对象的简化表示，它包括结构的几何形状、材料特性和载荷条件等信息。
建立结构模型的过程通常涉及到几何建模、材料属性定义和载荷条件确定等步骤。
这些步骤需要根据实际情况进行，并且需要根据研究目标进行合理的简化和假设。
3.3 网格划分在建立结构模型之后，我们需要将结构划分为有限数量的离散单元，即进行网格划分。
网格划分的精细程度将直接影响到有限元分析结果的准确性和计算效率。
网格划分通常包括将结构分割为三角形、四边形或其他多边形单元等步骤。
在进行网格划分时，我们需要根据结构的几何形状和材料特性进行合理的选择，并注意避免过度细化或过度简化。
3.4 建立数学模型在完成网格划分之后，我们需要建立数学模型。
数学模型是对结构分析问题的数学表达，它包括结构的运动方程、边界条件和材料本构关系等信息。
建立数学模型的过程通常涉及到应力平衡方程、位移和应力之间的关系等步骤。
这些步骤需要根据结构的特点和加载条件进行合理的选择，并注意避免过度简化或过度复杂化。
有限元分析实验报告(总16页)
有限元分析实验报告(总16页)
一、实验介绍
《有限元分析实验》是一门介绍有限元（Finite Element，FE）分析技术和其应用的
实验课程。
本实验关注有限元分析的模拟原理和方法。
实验的主要内容是用有限元的概念
在ANSYS软件中进行结构力学分析。
主要涉及载荷分析、屈曲、几何非线性及拓扑优化等
内容。
二、实验仪器及软件
1.仪器设备：绘图仪、计算机、网络线缆
2.软件：ANSYS 、AutoCAM
三、设计要求
1.以ANSYS软件进行结构力学分析。
2.针对给定结构，设计并进行一维载荷分析，并对多自由度系统非线性载荷进行考虑，考虑实验/实测材料材料屈曲与应变的变形行为。
3.由于结构的复杂性，需要进行拓扑优化，提高结构的刚度和强度，并最终获得合理
的设计。
四、实验结果
通过软件模拟的过程，获得了结构的建模、载荷变形、板材截面结构的优化和变形分
析等数据。
通过这些数据，结构的刚度和强度得到了大幅增强，可以很好地满足设计要求。
在材料变形分析方面，不论是应变还是屈曲方面，力与变形之间的关系也得到了明确的表示，用于进一步对其进行后续实验处理。
五、结论
通过本次实验，我们能够得出以下几个结论：
1.通过有限元（Finite Element，FE）分析的模拟，我们可以更有效地求解复杂的结
构力学问题，从而提高能源利用效率。
2.有限元分析不仅可以识别结构的局部变形行为，还可以用于优化结构，提高其刚度
和强度。
3.有限元可以用于几何非线性及拓扑优化方面的研究，具有重要的技术意义和应用价值。
有限元分析试验报告
有限元分析试验报告
一、试验目的
本次试验的目的是采用有限元分析方法对某零部件进行应力分析，为零部件的优化和设计提供参考。
二、试验原理
有限元分析是采用数学方法对工程结构进行分析，以预测其在外载作用下的变形和应力，从而确定结构的强度和刚度。
分析时将结构划分为有限数量的小单元，利用元件所具有的基本物理特性和相应的数学方程式，计算出每个单元或整个结构的位移、变形、应力等基本的力学量。
三、试验步骤
1.了解零部件的结构和使用环境，建立有限元模型。
2.导入有限元软件，对建立的有限元模型进行网格划分。
3.分配材料性质和加载条件。
4.运行分析，得出计算结果。
5.对计算结果进行分析和评估，对零部件的设计进行改进。
四、试验结果
通过有限元分析，我们得出了零部件在不同工况下的应力云图和变形云图，可以清晰地看到零部件的应力集中区域和变形程度。
同时，我们对零部件的设计进行了改进，使其在承受外力时具有更好的强度和刚度。
五、结论
通过这次试验，我们了解了有限元分析在工程设计中的应用，掌握了分析流程和技术方法。
在实际工程设计中，有限元分析是一种非常重要的工具，有助于提高设计质量和降低成本，值得工程师们广泛运用。
有限元分析报告
有限元分析报告简介：有限元分析是一种应用数学方法，用于工程设计和计算机模拟中的结构力学问题。
它将一个复杂的结构分割成许多小单元，通过数学计算方法求解每个小单元中的力学问题，最终得出整个结构的应力、变形等力学特性。
本报告将针对一座建筑结构进行有限元分析，以提供对该结构的性能和稳定性的评估。
1. 建筑结构的几何模型我们首先根据给定的建筑结构图纸，利用计算机辅助设计软件建立了该建筑结构的几何模型。
模型中包括建筑的各个构件、连接方式以及相关的材料参数。
通过这个模型，我们可以直观地了解到该建筑的整体结构和外形。
2. 材料特性和边界条件接下来，我们对建筑结构中所使用的材料进行了详细调查和测试，获得了相关的材料参数。
这些参数包括了材料的弹性模量、泊松比等力学特性。
同时，我们还确定了建筑结构的边界条件，即建筑结构与外界的固定连接方式。
3. 网格划分和单元选择为了进行有限元分析，我们将建筑结构模型划分成了许多小单元。
在划分时，我们考虑了结构的复杂性、力学特性的分布以及计算资源的限制。
同时，我们还选取了合适的单元类型，包括线单元、面单元和体单元，以确保对结构的各个方向都进行了准确的力学计算。
4. 边界条件和加载在有限元分析中，我们需要给定结构的边界条件和加载情况。
边界条件包括固定支撑和约束，加载则体现了外界对结构的作用力。
这些边界条件和加载方式都是根据实际情况进行的设定，并参考了相关的设计标准和规范。
5. 结果分析通过对建筑结构进行有限元分析，我们得到了结构中各个单元的应力、变形以及稳定性等力学特性。
这些结果可以用来评估结构的性能和安全性。
我们进行了详细的结果分析，并对结果进行了图表化和可视化展示，以方便用户理解和判断。
6. 结论和建议根据有限元分析的结果，我们对建筑结构的性能和稳定性进行了综合评估。
我们发现该结构在设计要求的荷载条件下能够满足安全性要求，具有较好的稳定性和刚度。
然而，我们也发现了一些潜在的问题和改进空间，例如某些结构部位的应力集中以及某些节点处的变形过大。
有限元分析报告书【范本模板】
轴流式通风机叶轮与机座有限元分析分析与优化报告书第2 页共47 页目录第一部分机座的有限元分析与优化—-———--—--—--—--———--——---——--——--—- 41。
1 机座分析的已知条件--—--—--—--—-----—-———---—-————--—-—-——-—— 41。
2 材料的力学性能--—--——-—-——--———-——-—--——---—--------—-————--- 41。
3 有限元分析模型——-—-—--—-—--—------——----———-————-———------—-- 41.3.1 分析前的假设--——-——-——---—-———-——-—---———-—---—-————— 41。
3.2 建立分析模型—--—-————--———---—————--—--—-————-——---—— 51。
3.3 建立有限元分析模型—-——-——-————---———--———-----—--—-- 71.4 计算结果——----——----—--—--—--—————---------———-—————————-—---— 71.4.1 变形结果———---—-——-—-—--——-------——-------—-——————-—-—- 71.4.2 应力结果-——-—--————-----——-—-——--—-—--—-——-—--————----— 81.4。
3 路径结果—-——-----——-—----——-—---—-—-—-———--——--————---- 111。
4。
4 分析结果评判-———-----———-----——-———-—-----——--—--—--—- 131.5 机座优化-———-—---—————-—-------——--——--——--——-——-—---——--—---- 141.5。
1 优化参数的确定—-—-—--—---—-——------——--——-----————-—— 141.5。
有限元分析实验报告
有限元分析实验报告有限元分析实验报告一、实验基本要求根据实验指导书的要求能够独立的使用ANSYS 软件操作并在计算机上运行，学会判断结果及结构的分析，学会建立机械优化设计的数学模型，合理选用优化方法，独立的解决机械优化设计的实际问题。
二、实验目的1. 加深对机械优化设计方法的理解2. 掌握几种常用的最优化设计方法3. 能够熟练使用ANSYS 软件操作，培养学生解决案例的能力4. 培养学生灵活运用优化设计方法解决机械工程中的具体实例三、实验软件及设备计算机一台、一种应用软件如ANSYS四、实验内容实验报告例题实训1——衍架的结构静力分析图2-2所示为由9个杆件组成的衍架结构，两端分别在1，4点用铰链支承，3点受到一个方向向下的力F y , 衍架的尺寸已在图中标出，单位： m。
试计算各杆件的受力。
其他已知参数如下: 弹性模量（也称扬式模量）E=206GPa；泊松比μ=0.3；作用力F y =-1000N；杆件的2横截面积A=0.125m.一、 ANSYS8.0的启动与设置图2-2 衍架结构简图1．启动。
点击：开始>所有程序> ANSYS8.0> ANSYS ，即可进入ANSYS 图形用户主界面。
图2-4 Preference 参数设置对话框2．功能设置。
电击主菜单中的“Preference ”菜单，弹出“参数设置”对话框，选中“Structural ”复选框，点击“OK ”按钮，关闭对话框，如图2-4所示。
本步骤的目的是为了仅使用该软件的结构分析功能，以简化主菜单中各级子菜单的结构。
3．系统单位设置。
由于ANSYS 软件系统默认的单位为英制，因此，在分析之前，应将其设置成国际公制单位。
在命令输入栏中键入“/UNITS，SI ”，然后回车即可。
（注：SI 表示国际公制单位）二单元类型，几何特性及材料特性定义1．定义单元类型。
2．定义几何特性。
3．定义材料特性。
三衍架分析模型的建立1．生成节点。
有限元分析报告
有限元法在工程领域的发展现状和应用有限元法(Finite Element Method,FEM),是计算力学中的一种重要的方法,它是20世纪50年代末60年代初兴起的应用数学、现代力学及计算机科学相互渗透、综合利用的边缘科学。
有限元法最初应用在工程科学技术中,用于模拟并且解决工程力学、热学、电磁学等物理问题。
对于过去用解析方法无法求解的问题和边界条件及结构形状都不规则的复杂问题,有限元法则是一种有效的分析方法。
近年来随着计算机技术的普及和计算速度的不断提高，有限元分析在工程设计和分析中得到了越来越广泛的重视，已经成为解决复杂的工程分析计算问题的有效途径，现在从汽车到航天飞机几乎所有的设计制造都已离不开有限元分析计算，其在机械制造、材料加工、航空航天、汽车、土木建筑、电子电器，国防军工，船舶，铁道，石化，能源，科学研究等各个领域的广泛使用已使设计水平发生了质的飞跃，主要表现在以下几个方面：（1）增加产品和工程的可靠性（2）在产品的设计阶段发现潜在的问题（3）经过分析计算，采用优化设计方案，降低原材料成本（4）模拟试验方案，减少试验次数，从而减少试验经费一、有限元法的基本思想有限元法的基本思想是先将研究对象的连续求解区域离散为一组有限个且按一定方式相互联结在一起的单元组合体。
由于单元能按不同的联结方式进行组合,且单元本身又可以有不同形状,因此可以模拟成不同几何形状的求解小区域;然后对单元(小区域)进行力学分析,最后再整体分析。
这种化整为零,集零为整的方法就是有限元的基本思路。
有限元法分析计算的思路和做法可归纳如下：1物体离散化将某个工程结构离散为由各种单元组成的计算模型，这一步称作单元剖分。
离散后单元与单元之间利用单元的节点相互连接起来；单元节点的设置、性质、数目等应视问题的性质，描述变形形态的需要和计算进度而定（一般情况单元划分越细则描述变形情况越精确，即越接近实际变形，但计算量越大）。
所以有限元中分析的结构已不是原有的物体或结构物，而是同新材料的由众多单元以一定方式连接成的离散物体。
有限元分析报告
有限元分析报告1. 引言有限元分析（Finite Element Analysis）是一种数值计算方法，用于求解工程和科学领域中的复杂问题。
它利用离散化技术将连续问题转化为离散问题，并应用数值算法进行求解。
本报告将主要介绍有限元分析的基本原理、应用和分析结果。
2. 有限元分析基本原理有限元分析的基本原理是将求解区域划分为互不重叠的有限个小单元，并将问题转化为在每个小单元内求解。
这些小单元通常为简单的几何形状，如三角形或四边形。
然后，在每个小单元内应用适当的数学模型和力学方程，得到相应的微分方程。
接着，通过对每个小单元的微分方程进行积分，并利用边界条件和连续性条件，得到整个求解区域的离散形式。
最后，通过求解离散形式的方程组，得到整个系统的解。
3. 有限元分析应用有限元分析在工程领域有着广泛的应用。
以下是几个典型的应用案例：3.1 结构分析有限元分析在结构分析中的应用非常广泛，可以用于确定结构的强度和刚度，评估结构的安全性，并进行结构优化设计。
通过对结构施加正确的边界条件和加载条件，可以得到结构的应力、应变和变形等重要信息。
3.2 流体力学分析有限元分析在流体力学分析中的应用可以用于模拟流体的流动和传热过程，例如气体和液体的流动、传热设备的设计优化等。
通过分析流体系统的流速、压力和温度等参数，可以对流体系统的性能和行为进行合理评估。
3.3 热力学分析有限元分析在热力学分析中的应用可以用于分析和优化热传导、热辐射和热对流等热问题。
通过模拟物体的温度分布和热流动，可以评估物体的热性能和热耗散效果。
4. 有限元分析结果有限元分析的计算结果可以提供丰富的信息，帮助工程师和科学家理解和优化系统的行为和性能。
以下是一些常见的有限元分析结果：4.1 应力分布通过有限元分析，可以得到结构或部件内的应力分布情况。
这对于评估结构的强度和安全性非常重要，并可以指导优化设计。
4.2 变形分析有限元分析可以给出结构或部件的变形情况。
(完整版)ansys有限元分析报告
桌面受力有限元分析报告班级：机自0805姓名：刘刚学号：200802070515摘要：本报告是在ANSYS10.0的平台上，采用有限元静力学分析方法，对桌面受力进行应力与变形分析。
一、问题描述：桌面长1500mm，宽800mm，厚50mm，桌脚长650mm,为空心圆管,外径70mm,内径60mm,桌面中央300mmX150mm的区域内承受2.5 Mpa的压力，四个桌脚完全固定，假设所有材料为铝合金,弹性模量E=7.071×104 Mpa，泊松比μ=0。
3。
试用Shell63单元模拟桌面、Beam188单元模拟桌脚，分析此桌子的变形及受力情况。
假设桌子的垂直方向最大变形量的许用值为0。
5％(约7。
5mm),该设计是否满足使用要求，有何改进措施?二、定义类型：（1）定义单元类型 63号壳单元和188号梁单元（2）定义材料属性弹性模量E=7.071×104 Mpa泊松比μ=0.3(3）定义63号壳单元的实常数，输入桌面厚度为50mm定义梁单元的截面类型为空心圆柱,内半径30mm，外半径35mm（4) 建立平面模型(5）划分网格利用mapped网格划分工具划分网格（6)施加载荷将四个桌脚完全固定，在桌面中央300mmX150mm的区域内施加向下的2.5 Mpa压力三、分析求解（1）变形量（2）位移云图（3）应力云图四、结果分析根据位移云图可知，蓝色地方的变形量最大，最大变形量为：10.048mm根据应力云图可知，红色地方所受的应力最大，最大应力为：191.73Mpa五、结论由于桌子垂直方向最大变形量为10.048mm，而材料最大许用变形量为7。
5mm 即SMX=10.048mm＞［SMX＝7。
5mm]故:此设计不满足要求，应该重新选择材料。
有限元分析报告模板
有限元分析报告模板1. 引言本文档旨在提供一份有限元分析报告模板，用于记录和展示有限元分析的结果。
有限元分析是一种常用的数值分析方法，用于解决结构力学和热力学问题。
通过将结构划分为有限个小单元，有限元分析能够近似求解结构的应力、应变和变形等参数。
2. 问题描述在本节中，我们将描述待分析的问题。
详细描述问题的几何形状、边界条件和加载情况等。
例如，我们将以一个简单的悬臂梁为例进行说明。
悬臂梁的几何形状为矩形截面，长度为L，宽度为W，高度为H。
其中，梁的一侧通过固定边界条件固定不动，另一侧施加集中力F。
3. 网格划分在本节中，我们将进行网格划分，将问题的几何形状划分为有限个小单元。
我们可以使用一些专业的有限元分析软件，如ANSYS或Abaqus等，来进行网格划分操作。
针对我们的悬臂梁问题，我们可以将其划分为若干个矩形或三角形单元。
4. 材料性质和边界条件在本节中，我们将描述材料性质和边界条件。
材料性质包括弹性模量、泊松比等，而边界条件包括位移约束、力加载等。
对于悬臂梁问题，我们可以假设材料为均匀的弹性材料，边界条件为一侧固定不动，另一侧施加集中力。
5. 有限元模型的建立在本节中，我们将建立有限元模型，将问题转化为一组代数方程。
有限元模型的建立涉及到单元类型选择、单元数目确定等。
我们可以选择合适的单元类型，如梁单元或壳单元等，根据具体情况确定单元数目。
6. 有限元分析在本节中，我们将进行有限元分析，求解代数方程组，得到结构的应力、应变和变形等结果。
有限元分析可以通过数值方法，如有限差分法或有限差分法等，进行求解。
通过有限元分析，我们可以得到悬臂梁在加载条件下的应力分布、应变分布和位移分布等。
7. 结果讨论在本节中，我们将讨论有限元分析的结果。
我们可以对悬臂梁的应力、应变和位移等结果进行分析和评估。
我们可以考虑不同加载条件下的结果差异，或者与理论计算结果进行比较。
通过结果讨论，我们可以评估结构的安全性和合理性。
有限元分析报告
有限元分析报告有限元分析（Finite Element Analysis, FEA）是一种工程分析方法，通过对结构进行离散建模，然后对每个离散单元进行力学分析，最终得出整个结构的应力、位移等结果。
本报告将对某桥梁结构进行有限元分析，并对分析结果进行详细说明。
1. 结构建模。
首先，我们对桥梁结构进行了建模。
在建模过程中，我们考虑了桥梁的几何形状、材料属性、边界条件等因素。
通过有限元软件，我们将桥梁结构离散为多个单元，并建立了相应的数学模型。
在建模过程中，我们尽可能地考虑了结构的复杂性，以保证分析结果的准确性。
2. 荷载分析。
在建立了结构模型之后，我们对桥梁施加了不同的荷载，包括静载、动载等。
通过有限元分析，我们得出了桥梁在不同荷载下的应力、位移等结果。
同时，我们还对结构的疲劳寿命进行了评估，以确保结构在使用过程中的安全性。
3. 结果分析。
根据有限元分析的结果，我们对桥梁结构的性能进行了分析。
我们发现，在某些局部区域，结构存在应力集中现象；同时，在某些荷载作用下，结构的位移超出了设计要求。
基于这些分析结果，我们对结构的设计提出了一些改进建议，以提高结构的安全性和稳定性。
4. 结论。
通过有限元分析，我们得出了对桥梁结构设计的一些结论。
我们发现，在当前设计下，结构存在一些潜在的安全隐患，需要进行一定的改进。
同时，我们还对结构的使用寿命进行了评估，提出了一些建议。
通过本次有限元分析，我们对桥梁结构的性能有了更深入的了解，为后续的设计和改进提供了重要参考。
综上所述，本报告通过有限元分析，对某桥梁结构的性能进行了评估，并提出了一些改进建议。
有限元分析作为一种重要的工程分析方法，为工程结构的设计和改进提供了重要的技术支持。
希望本报告能对相关工程技术人员提供一定的参考价值。
【精品】有限元分析报告
【精品】有限元分析报告
1、项目简介
本次做的项目是使用有限元方法，对煤矿采空区瓦斯发生器模型进行分析，分析采空
区内瓦斯分布状况，及煤矿采空区内瓦斯渗透速率变化情况。
2、理论基础
本项目使用的是有限元分析方法，它是一种分析空间中受约束的结构模型状态时采用
的数值分析方法，采用有限元分析技术，可以准确预测煤矿采空区瓦斯发生器模型的状态，包括：内部温度分布及瓦斯渗透速率分布情况。
3、模型建立
模型设计分为三部分：一是基础设计，即钻孔煤矿采空区瓦斯生产器模型分析问题，
同时考虑瓦斯灶及直接流出系统；二是热力学模拟，通过有限元分析模型建立温度场，考
虑不同尺度的热力学效应；三是空气液相交互模拟，使用空气和液相控制理论，对瓦斯在
采空区内渗透特征研究，追踪瓦斯的流动路径和渗透效果。
4、结果分析
本次分析的结果表明采空区内瓦斯渗透既受内部温度的影响，也受水平面位置的影响，受控路径瓦斯渗透有明显变化，最低渗透速率为3.3kg/㎥·h，最高渗透速率为18.1kg/㎥·h，平均渗透速率为8.6kg/㎥·h,结果表明，瓦斯的流动路径具有明显的变化趋势，
但其渗透性能较差。
5、结论
本次利用有限元分析技术，对煤矿采空区内瓦斯分布状况及其渗透性进行了分析，结论：采空区内瓦斯渗透状况受内部温度和水平面位置的影响，受控路径瓦斯渗透性能普遍
较差。
有限元分析及理论上机报告
有限元分析及理论上机报告报告（一）Demo7 stress一、问题描述一个承受拉力的平板，在其中心位置有一个小圆孔，其结构尺寸如下图所示，要求分析其结构圆孔处的Mises应力分布。
材料特性：弹性模量E = 210000 MPa，泊松比 =0.3拉伸载荷：P=100MPa平板厚度：d=1mm二、方法概述，建模思路和分析策略1由于薄板只在边缘上受到了平行于板面的并沿厚度均匀分布的力，所以平板处于平面应力状态。
在创建部件（Part）时，薄板的模型所在空间(Space)设置为（2D Planer）,绘制图形。
2由于该平板受力模型的结构和载荷是对称的，所以，可以取用模型的1/4进行分析。
其图形如下所示。
3材料为线弹性材料，其材料属性设置为Elasticity中的Elastic，设置其弹性模量（E=210000MPa）和泊松比（ =0.3）。
薄板属于实体，其截面属性种类为实体（Solid），然后赋予其截面属性。
4由薄板的受力情况和分析要求可知，薄板的应力分析为线性/非线性的静力学分析，所以其分析步的类型为Static、General，不用考虑几何非线性（NLgeom>off）。
5模型所受的载荷为均布压力，使用载荷类型为（pressure）。
由于模型的对称，所以对模型的左侧和底部的边界线设置边界条件，固定边界。
由受力分析结果可得：左侧边界为XSYMM，底部边界为YSYMM。
6中心圆孔处为应力集中区域，且为分析结果要求重点，应局部网格加密。
划分网格，然后提交分析。
三、分析过程中遇到的问题及解决方法分析过程中没有遇到什么问题，但是需要注意几个方面。
1、在定义截面属性时，应注意的是平面应力分析问题的截面属性不是shell，而应该是solide（实体）。
其次注意平面的厚度。
一会吧其次，边界条件应该在分析步的第一步（initial）里添加，否则会导致有限元分析的失败。
载荷的添加应该是在第二步，注意载荷的方向为由里向外—100 三，由于取用的是板子的1/4作为分析的模型，所以将边界条件固定来模仿相应的应力情况，即固定相应边的ＸＹ方向上的坐标。
creo有限元分析导出报告
creo有限元分析导出报告
第一步，打开一个需要进行有限元分析的零件。
第二步，在功能区中点击【应用程序】，在其子菜单中选择【Simulate】。
第三步，在功能区中选择【材料分布】，开始对零件材料的定义。
在导航选项卡中的模型树中，选择需要定义材料的零件。
再在材料属性中点击【更多】，选择零件的材料的类型。
第四步，在功能区中选择【重力】，开始定义零件所受的重力。
第五步，在功能区中【载荷】中，定义零件所说的载荷。
选择载荷受力的曲面，和载荷的大小。
第六步，在功能区【约束】中，定义零件的约束类型。
第七步，在功能区中【分析和研究】新建一个静态分析。
即可以开始进行有限元分析了。
第八步，在【分析和研究】子菜单点击绿色的开始按钮，即可以开始进行有限元分析了。
第九步，在【分析和研究】子菜单中点击结果按钮，即可以查看零件有限元分析的结果了。
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创新实习报告题目名称基于Solidworks simulation的潜孔冲击器前接头有限元分析学院（系）机械工程学院专业班级材料成型及控制工程0801班学生姓名（10）指导教师杨雄教授日期2012.2.27 至2012.3.23基于Solidworks simulation的潜孔冲击器前接头有限元分析目录1.有限元分析软件简介 (2)2.潜孔冲击器前接头实物及断口相片 (5)3.潜孔冲击器前接头的基本属性，工作情况，受力情况的分析 (6)4.利用三维画图软件建模 (7)5. 利用solidworkd sinulation对零件进行有限元分析 (14)5.1 分析原理及步骤……………………………………………………………5.2 算例属性……………………………………………………………………5.3 单位…………………………………………………………………………5.4 材料属性……………………………………………………………………5.5 载荷和约束…………………………………………………………………5.6 载荷…………………………………………………………………………5.7 接触…………………………………………………………………………5.8 网格信息……………………………………………………………………5.9 反作用力，自由实体力，自由体力矩……………………………………5.10 算例结果…………………………………………………………………6.分析结论 (15)6.1失效分析……………………………………………………………………6.2提出优化方案…………………………………………………………………6.3对优化方案进行有限元分析…………………………………………………6.4分析比较并得出结论…………………………………………………………7.小结 (18)8.参考文献 (18)一．有限元分析软件常用有限元分析软件有限元分析软件目前最流行的有：ANSYS、ADINA、ABAQUS、MSC四个比较知名比较大的公司，其中ADINA、ABAQUS在非线性分析方面有较强的能力目前是业内最认可的两款有限元分析软件，ANSYS、MSC进入中国比较早所以在国内知名度高应用广泛。
目前在多物理场耦合方面几大公司都可以做到结构、流体、热的耦合分析，但是除ADINA以外其它三个必须与别的软件搭配进行迭代分析，唯一能做到真正流固耦合的软件只有ADINA。
大型三维画图软件也有嵌入的有限元分析软件，虽然功能不如ansys 等专业软件强大，但是由于操作界面有中文版，所以应用也比较广泛，尤其是对一些简单零件的有限元分析软件对比ANSYS软件主要包括三个部分：前处理模块，分析计算模块和后处理模块。
前处理模块提供了一个强大的实体建模及网格划分工具，用户可以方便地构造有限元模型；分析计算模块包括结构分析（可进行线性分析、非线性分析和高度非线性分析）、流体动力学分析、电磁场分析、声场分析、压电分析以及多物理场的耦合分析，可模拟多种物理介质的相互作用，具有灵敏度分析及优化分析能力；后处理模块可将计算结果以彩色等值线显示、梯度显示、矢量显示、粒子流迹显示、立体切片显示、透明及半透明显示（可看到结构内部）等图形方式显示出来，也可将计算结果以图表、曲线形式显示或输出。
软件提供了100种以上的单元类型，用来模拟工程中的各种结构和材料。
该软件有多种不同版本，可以运行在从个人机到大型机的多种计算机设备上，如PC，SGI，HP，SUN，DEC，IBM，CRAY等。
SolidWorks Simulation的仿真向导，包含以下顾问向导：算例顾问、性能顾问、约束和载荷顾问、连接顾问、结果顾问。
主要分析功能：a)系统及部件级分析以FEA为例，为了实现有价值的分析，设计的几何部件会需要不同的单元类型，实体、壳、梁、杆进行离散。
而且需要充分考虑装配体间的连接关系和接触关系。
其中连接关系的处理尤其重要，涉及到螺栓连接、销钉连接、弹簧、点焊、轴承等非常复杂的连接关系。
b)多领域的全面分析任何一个产品决计不能仅考虑静强度，必须考虑多领域的问题，比如静强度、动强度、模态、疲劳、参数优化等。
图5展示了在统一界面下产品的多领域分析。
c)面向设计者的多场耦合热-结构、流体-结构、多体动力学-结构等多场分析是目前分析中的一个重要发展方向，他可以解决非常复杂的工程问题。
d)特殊行业及领域的需求面对很多行业有很多特殊需求，因此需要特殊的CAE模块。
例如面对压力容器，需要符合ASME标准的压力容器校核工具；面对电子和消费品领域，需要解决跌落分析的能力。
e)高级分析需求面对日益复杂的使用环境，必须考虑复合材料、材料非线性、高级机械振动、非线性动力学等高级分析的需求。
本零件有限元分析初步选择用SolidWorks Simulation进行分析二、潜孔冲击器前接头实物及断口相片图1 零件断口图2 零件整体结构图图3 零件断口及下半部分图4 潜孔冲击器整体结构图三、潜孔冲击器前接头的基本属性，工作情况，受力情况的分析1.零件材料：40CrNiMo，主要热处理工艺为淬火2.零件机械加工过程如下：2.1下料2.2粗车，按粗车图车成2.3精车大端外圆及内孔，留余量0.8mm2.4精车小端外圆及内孔，留余量0.8mm2.5钳修螺纹尾部最小宽度3mm2.6淬火HRC45-502.7表面超音频淬火HRC52-57,淬硬层深度2.5-3.5mm2.8精车2.9线切割花键2.10精整，所有尖角倒钝0.2-0.4mm2.11打标记3.工作情况分析与受力分析潜孔冲击器前接头又叫卡钳套，通过螺纹与外套管联接，依靠前接头内花键带动钻头转动工作，工作环境一般为钻炮眼或钻油井中，工作过程中承受钻头的高速冲击和钻杆的低速旋转形成的扭矩，如果材料热处理工艺选择不合理，很容易出现前接头断裂现象4.前接头主要失效形式为：断裂。
四．利用Solidworks进行实体建模主要步骤：建模，定义零件材料，生成零件图图5 零件整体三维结构图图6 零件图五．利用Solidworkd simulation 对零件进行有限元分析Solidworkd simulation 有限元分析原理及步骤：Solidworkd simulation 的核心思想是结构的离散化，就是将实际结构假想地离散为有限数目的规则单元组合体，将求解域看成是由许多称为有限元的小的互相连接的子域组成，对每一个单元假定一个合适的近似解，然后推导求解这个满足条件的解，从而得到问题的解。
在应用Solidworkd simulation 时，须遵循以下步骤：（1） 建立数学模型Simulation分析从Solidworkd 零件或装配体模型的几何体开始。
几何体必须能够被正确的，适度的有限元单元所划分，对于小的概念，并不是表示风格中单元的数量。
有时需要对CAD几何体进行修改以满足网格划分的要求，这种修改可以采取消除细节，理想化或清除等方法（2）建立有限元模型通过离散化过程，将数学模型部分成有限单元，这一过程称为网格划分。
离散化在视觉上既是将几何体划分为网格。
然而，载荷和支撑在网格完成后也需要离散化，离散化的载荷和支撑将施加到有限单元网格的节点上。
（3）求解有限元模型创建了有限单元模型后，使用Simulation的求解器来得出一些感兴趣的数据。
（4）结果分析结果分析是最困难的一步，有限元分析提供了非常详细的数据，这些数据可以用各种格式表达，对结果的正确解释需要熟悉和理解各种假设，简化约定，以及在前面三步中产生的误差。
Simulation有限元分析过程：1. 新建材料库,并定义零件材料为40crnimo图7 材料库及材料属性参数2.利用solidworks中的有限元分析插件simulation进行分析添加约束，模拟工作时的受力过程图8 给零件添加约束添加载荷：分析零件工作时受力过程，进行模拟分析（a）添加力，即零件在工作时受到钻头给它的冲击力(b) 添加扭矩，即添加零件在工作时受到的扭矩3划分网格图10 划分网格4.运行分析结果4.1应力分析结果：最大应力为1887643904N/m^2，超过许用屈服应力980000000N/m^2图11 应力分布图运行结果显示在此受力下，零件部分位置受力较大已经过载，如图红色部分受力最大最易破坏4.2在最危险部位进行探测（各部位受力大小）图12 探测位置图图13 探测结果曲线图5.位移图解，显示最大位移位置图14 位移分布图探测显示零件最大位移位置，最大位移数值及位移变化图15 位移分布及曲线图6.应变图解图16 应变分布图图17 探测应变变化曲线图7.疲劳检测图18 零件疲劳检测图图中红色部位为疲劳部位利用分析软件导出的数据参数：表1 算例属性相触状态：接触面- 自由表7 网格信息表9 算例结果六．分析结论如图11示应力最大位置受力过大,应力集中,长期作用导致该处疲劳断裂，为改善此处受力，可以将此处附近过渡形式改为圆弧过渡，针对出现的断裂问题对潜孔冲击器作了改进，如图19所示图19 优化后零件图图20 失效零件（1） 图19，图20所示1处过渡由30度的倒角过渡改为R6的圆弧过渡，减小应力集中；（2） 将双螺纹长度由133.39mm 减小为127mm,以增大受力部位到应力集中部位的距离，减小此处破坏的可能性;（3） 将2处长度尺寸由35.26mm 改为33mm ，以增大受力面积，减少应力集中区域及破坏可能性;优化：优化后零件有有限元分析结果：图21 优化后零件的应力分析结果图图22 优化后零件的位移分析结果图图23 优化后零件的应变分析结果图结果对比：表10 应力位移应变极限值由极限值表可以看出，零件在经过优化后，应力，位移，应变相应降低，受力情况得到改善，由图7材料库知潜孔冲击器所用材料为40CrNiMo，材料屈服极限为980MPa，改善后最大应力值为820348800Pa，位移极值由6139e-001减小到 4.031e-001，最大应变由6.051e-003减小到2.557e-003，分析结果与实际想要结构相符，说明改进方法可行。
七．小结这次的创新实习其实是一个解决实际问题的过程，即分析潜孔冲击器前接头的失效，通过三维建模并对其进行有限元分析，初步分析零件的结构，并提出优化方案，通过硬度实验了解零件材料的综合性能，成份分析实验了解零件的各种化学成份及其含量，金像实验观察零件内部组织，进而进一步分析其失效形式，最后综合这些分析和实验结果提出最终优化方案，整个过程新鲜复杂而又富有挑战，让我们受益匪浅八．参考文献【1】高丽稳.高气压潜孔冲击器结构原理与设计.2005【2】吴连生.失效分析技术及应用第八讲断裂失效分类.机械工业部上海材料研究所200437【3】吴连生.失效分析技术及应用第七讲疲劳断裂.机械工业部上海材料研究所200437【4】詹军，殷琨，于清杨.钻机器具的有限元分析,吉林大学 130026 【5】朱丽红.GQ89潜孔锤活塞的优化设计及有限元分析吉林大学130026 【6】Solidworks Simulation基础教程【7】Solidworks Simulation高级教程【8】（美）DS SolidWorks 公司著.ANSYS基础教程【9】苏锐硬质合金厂资料………………………………………………………………。