ansys课程设计实例

ANSYS课程设计

实例一连杆的受力分析

一、问题的描述

汽车的连杆，厚度为0.5in，在小头孔内侧90度范围内承受P=1000psi的面载荷作用，用有限元分析该连杆的受力状态。连杆的材料属性：杨氏模量E=30×106psi，泊松比为0.3。

由于连杆的结构对称，因此在分析时只采用一半进行即可，采用由底向上的建模方式，用20节点的SOLID95单元划分。

二、具体操作过程

1.定义工作文件名和工作标题

2.生成俩个圆环面

⑴生成圆环面：Main Menu>Preprocessor>Model Creat>Areas Circle>By Dimension，其中RAD1=1.4，RAD2=1，THETA1=0，THETA2=180，单击Apply，输入THETA1=45，单击OK。

⑵打开面号控制，选择Areas Number为On，单击OK。

3.生成俩个矩形

⑴生成矩形：Main Menu>Preprocessor>Model Creat>Areas Rectangle>By Dimension，输入X1=-0.3，X2=0.3，Y1=1.2，Y2=1.8，单击Apply，又分别输入X1=-1.8，X2=-1.2，Y1=0，Y2=0.3，单击OK。

⑵平移工作平面：Utility Menu>WorkPlane>Offset WP to>XYZ Location，在ANSYS输入窗口的魅力输入行中输入6.5，按Enter确认，单击OK。

⑶将工作平面坐标系转换成激活坐标系：Utility Menu>WorkPlane>Change Active Cs to>Working Plane。

4．又生成圆环面并进行布尔操作

⑴生成圆环面：Main Menu>Preprocessor>Model Creat>Areas Circle>By Dimension，

其中RAD1=0.7，

RAD2=0.4，THETA1=0，

THETA2=180，单击

Apply，输入

THETA1=135，单击OK。

⑵对面进行叠分操作，

结果如图

5.生成连杆体

⑴激活直角坐标系：Utility Menu>WorkPlane>Change Active Cs to>Global Cartesian。

⑵定义四个新的关键点：Main Menu>Preprocessor>Creat>Keypoints》In Active CS，在对话框中分别输入：X=2.5，Y=0.5，单击Apply；X=3.25，Y=0.4，单击Apply；X=4，Y=0.33，单击Apply；X=4.75，Y=0.28，单击OK。

⑶激活总体坐标系：Utility Menu>WorkPlane>Change Active Cs to>Global Cylindrical。

⑷生成样条线：Main Menu>Preprocessor>Creat>Splines>With

Options>Spline

thru KPs，拾取上

述关键点，单击OK，

在对话框中输入：

XV1=1，YV1=135，

XV6=1，YV6=45，单

击OK，生成的样条

曲线结果如图所

示。

6.生成一个新面

⑴连线：Main Menu>Preprocessor>Creat>Lines>Straight Line，拾取关键点1,18，单

击OK。

⑵打开显得编号控

制

⑶显示线：Utility

Menu>Plot>Line，

显示结果如图所

示。

⑷生成连杆体面：Main Menu>Preprocessor>Creat>Arbitrary>By Lines，拾取线编号为：6,1,7,25，单击OK，生成结果如图所示。

⑸对连杆大头孔进行局部放大：利用工具条上的Box Zoom键，在屏

幕上拾取连杆大头孔的画出一个矩形，完成局部放大操作。

⑹在线之间进行倒

角：Main

Menu>Preprocessor>

Creat>Line Fillet，

拾取屏幕上编号为

36,40的线，单击

Apply，在出现的对话

框中输入RAD=0.25，单击Apply，对编号为40,31和30,39的线重复上述操作，最后单击

OK，生成的结果如图

⑺由倒角的边界线生

成面：Main

Menu>Preprocessor>

Creat>

Arbitrary>By

Lines，在图形屏幕上拾取编号为12,10,13的线，单击Apply，在分别拾取线17,15,19，

然后拾取线

23,21,24，最后单击

OK，生成由倒角边界

线围成的面，如图所

示。

⑻所有的面相加：

Main

Menu>Preprocessor> Operate>Add>Areas，

出现拾取框，单击

Pick All，有所有的

生成另外一个新面，

如图所示。

7.关闭线号和面号显示

⑴关闭线和面的编号显示。

⑵显示面。

⑶保存几何模型。

8.生成2D网格

⑴定义单元类型：

Main

Menu>Preprocessor> Element

type>Add/Edit/Dele

te,选择Mesh Facet 200，在Option中设

置K1为QUAD