悬臂梁挠曲变形分析(带程序)
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悬臂梁挠度计算
1.悬臂梁模型
2.悬臂梁参数
参数 l s a b q(F/S) 单位 mm mm mm mm N/mm 参数值 90 10 10 5 50
3.ANSYS 分析 根据上述参数，采用 ANSYS 建立悬臂梁分析百度文库型如下： a) 前处理 采用 beam188 单元，材料的弹性模量 E 2.1 10 ，泊松比为 μ ⁄ ρ 7.85 10 。建立模型并划分网格如下：
5.09 5.09 5.10 5.09
0.196%
5.APDL 程序
上述分析过程的 APDL 程序如下： finish /clear,start /filname,xuanbi l=90 !悬臂梁长度 a=10 !截面宽 b=5 !截面高 F=500 !载荷 s=10 !载荷施加范围 !!!!!!!!!!材料参数设置!!!!!!!!!! /prep7
et,1,beam188 mp,ex,1,2.1e5 mp,nuxy,1,0.3 mp,dens,1,7.85e‐6 !!!!!!!!!!梁截面参数设置!!!!!!!!!! sectype,1,beam,rect,,0 secoffset,cent secdata,b,a,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0 !!!!!!!!!!模型建立!!!!!!!!!! k,1, k,2,l k,3,l‐s l,1,3, l,3,2 esize,1 allsel,all latt,1,1,1,,,,1 lmesh,all finish !!!!!!!!!!求解!!!!!!!!!! /solu d,1,all lsel,s,,,2 nsll,s,1 *get,n,node,all,count f,all,fy,‐F/n allsel,all solve finish /post1 pldisp,1 nsel,s,loc,x,l *get,nu,node,,num,min *get,uy,node,nu,u,y
0.3 ，密度为
b) 加载 如下图所示，约束左侧节点的全部自由度，在右侧相应位置施加均布载荷。
c) 求解 在 ANSYS 中求解所建立的悬臂梁模型，并提取悬臂梁右侧节点变形，如下图所示：
悬臂梁的最大挠曲变形值为 5.10mm。
4.悬臂梁挠曲变形理论计算
根据机械设计手册中关于悬臂梁结构受力变形分析公式： 24 4 3 式中： 12 将悬臂梁参数带入上式可得： 理论计算与 ANSYS 计算误差为： δ 3 4 6 4
1.悬臂梁模型
2.悬臂梁参数
参数 l s a b q(F/S) 单位 mm mm mm mm N/mm 参数值 90 10 10 5 50
3.ANSYS 分析 根据上述参数，采用 ANSYS 建立悬臂梁分析百度文库型如下： a) 前处理 采用 beam188 单元，材料的弹性模量 E 2.1 10 ，泊松比为 μ ⁄ ρ 7.85 10 。建立模型并划分网格如下：
5.09 5.09 5.10 5.09
0.196%
5.APDL 程序
上述分析过程的 APDL 程序如下： finish /clear,start /filname,xuanbi l=90 !悬臂梁长度 a=10 !截面宽 b=5 !截面高 F=500 !载荷 s=10 !载荷施加范围 !!!!!!!!!!材料参数设置!!!!!!!!!! /prep7
et,1,beam188 mp,ex,1,2.1e5 mp,nuxy,1,0.3 mp,dens,1,7.85e‐6 !!!!!!!!!!梁截面参数设置!!!!!!!!!! sectype,1,beam,rect,,0 secoffset,cent secdata,b,a,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0 !!!!!!!!!!模型建立!!!!!!!!!! k,1, k,2,l k,3,l‐s l,1,3, l,3,2 esize,1 allsel,all latt,1,1,1,,,,1 lmesh,all finish !!!!!!!!!!求解!!!!!!!!!! /solu d,1,all lsel,s,,,2 nsll,s,1 *get,n,node,all,count f,all,fy,‐F/n allsel,all solve finish /post1 pldisp,1 nsel,s,loc,x,l *get,nu,node,,num,min *get,uy,node,nu,u,y
0.3 ，密度为
b) 加载 如下图所示，约束左侧节点的全部自由度，在右侧相应位置施加均布载荷。
c) 求解 在 ANSYS 中求解所建立的悬臂梁模型，并提取悬臂梁右侧节点变形，如下图所示：
悬臂梁的最大挠曲变形值为 5.10mm。
4.悬臂梁挠曲变形理论计算
根据机械设计手册中关于悬臂梁结构受力变形分析公式： 24 4 3 式中： 12 将悬臂梁参数带入上式可得： 理论计算与 ANSYS 计算误差为： δ 3 4 6 4