【精品】清华大学的ansys资料基础篇

“有限元分析及应用”本科生课程

有限元分析软件

ANSYS6.1ed

上机指南

清华大学机械工程系

2002年9月

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:Fax:（010）62770190

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。15R=0.1w1=0.1,w2=0。1，w3=0.2,

t1=0.0114，t2=0。0114,t3=0。007

1。1进入ANSYS

程序→ANSYSED6。1→Interactive →changethe workingdirectory intoyours →input Initialjobname ：beam →Run

1.2设置计算类型

ANSYSMainMenu ：Preferences →select Structural →OK

1。3选择单元类型

ANSYSMainMenu :Preprocessor →ElementType →Add/Edit/Delete…→Add…→select Beam2node188→OK （backto ElementTypes window)→Close （the ElementType window)

1.4定义材料参数

ANSYSMainMenu :Preprocessor →MaterialProps →MaterialModels →Structural →Linear →Elastic →Isotropic →input EX:2.1e11,PRXY ：0。3→OK

1。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→OK

1。6生成几何模型

✓生成特征点

✓ANSYSMainMenu：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）→OK

生成梁

ANSYSMainMenu：Preprocessor→Modeling→Create→Lines→lines→Straightlines→连接两个特征点,1(0，0），2（10,0）→OK

1。7网格划分

ANSYSMainMenu:Preprocessor→Meshing→MeshAttributes→Pickedlines→OK→选择:SECT:1（根据所计算的梁的截面选择编号）；PickOrientationKeypoint(s)：YES→拾取：3#特征点（5,1）→OK→MeshTool→SizeControls）lines：Set→PickAll（inPickingMenu)→input NDIV：5→OK（backto MeshTool window)→Mesh→PickAll（inPickingMenu)→Close （the MeshTool window）

1.8模型施加约束

✓最左端节点加约束

✓ANSYSMainMenu:Solution→DefineLoads→Apply→Structural→Displacement→OnNodes→pickthenodeat(0，0)→OK→select UX，UY,UZ，ROTX→OK

最右端节点加约束

✓ANSYSMainMenu：Solution→DefineLoads→Apply→Structural→Displacement→OnNodes→pickthenodeat（10,0）→OK→select UY,UZ,ROTX→OK

施加y方向的载荷

ANSYSMainMenu:Solution→DefineLoads→Apply→Structural→Pressure→OnBeams→PickAll→V ALI：100000→OK

1。9分析计算

ANSYSMainMenu：Solution→Solve→CurrentLS→OK(toclosethe solveCurrentLoadStep window）→OK

1。10结果显示

ANSYSMainMenu:GeneralPostproc→PlotResults→DeformedShape…→select Def+Undeformed→OK(backto PlotResults window）→ContourPlot→NodalSolu→select:DOFsolution,UY,Def+Undeformed,Rotation，ROTZ，Def+Undeformed→OK

1。11退出系统

ANSYSUtilityMenu：File→Exit→SaveEverything→OK