实验四薄板圆孔的有限元分析

话框，在【Location of triad】下拉列表框中选择“Not Shown”选项，单击 OK。 2. 定义单元类型和材料属性 （1） 选择单元类型 Main Menu>Preprocessor>Element Type>Add/Edit/Delete，弹出【Element Types】对话框。
（四） 实验内容及方法 一个承受单向拉伸的无限大板，在其中心位置有一个小圆孔。 材料属性：
弹性模量 E = 2 ×1011 pa
泊松比=0.3 拉伸载荷：
P=1000Pa 几何参数：
平板厚度 t=0.1m。 单元类型：
Structural Solid Quad 8node 82 1. 定义工作文件名和工作标题 （1） 定义工作文件名 Utility Menu>File>Change Jobname，输入文件名，选择【New log and error files】复选框， 单击 OK 按钮。 （2） 定义工作标题 Utility Menu>File>Change Title，输入工作标题，单击 OK。 （3） 重新显示 Utility Menu>Plot>Replot （4） 关闭三角坐标符号 Utility Menu>PlotCtrls>Window Controls>Window Options，弹出【Windows Options】对
（2） 施加载荷 Main Menu>Solution>Define Loads>Apply>Structrual>Pressure>On Lines，弹出一个拾取 框。拾取编号为 L2 的线，单击 OK 按钮，弹出如图【Apply PRES on lines】对话框。在【Load PRES value】文本框中输入“-1000”，单击 OK 按钮，生成结果如下图。
（3） 保存结果 单击工具栏中的 SAVE_DB 按钮。 5. 施加载荷并求解 （1） 施加约束条件 Main Menu>Solution>Define Loads>Apply>Structrual>Displacement>On Lines，弹出一个 拾取框。拾取编号为 Lห้องสมุดไป่ตู้0 和 L9 的线，单击 OK 按钮，弹出【Apply U，ROT on Lines】对话 框。选择“UX”选择，单击 OK 按钮。
实验四 薄板圆孔的有限元分析
（一） 实验目的 1. 进一步掌握有限元的分析方法； 2. 加深对有限元在结构静力分析中的应用的理解； 3. 熟悉 ANSYS 的操作界面； 4. 掌握对称平面结构的有限元分析方法。
（二） 实验设备和工具 装有 SNSYS 软件的计算机
（三） 实验原理 1. 实体建模 ANSYS具有与大多数CAD/CAE软件的接口，可直接导入各种实体和有限元模型。同时，
（3） 保存数据 单击 ANSYS Toolbar 中的 SAVE_DB 按钮。 3. 创建几何模型 （1） 生成一个矩形面 Main Menu>Preprocessor>Modeling>Create>Areas>Rectangle>By Dimensions ， 弹 出 【Create Rectangle by Dimensions】对话框。如图所示输入数据，单击 OK 按钮，在图形窗 口中显示一个矩形。
（2） 生成一个圆孔 Main Menu>Preprocessor>Modeling>Create>Areas>Circle>Solid Circle，弹出如图所示的 【Solid Circular Area】对话框。分别在【WP X】、【WP Y】和【Radius】文本框中输入“0”、 “0”、“5”。单击 OK 按钮，生成结果如下左图所示。 （3） 执行面相减操作 Main Menu>Preprocessor>Modeling>Operate>Booleans>Subtract>Areas，弹出一个拾取 框。拾取编号为 A1 的面，单击 OK 按钮。然后拾取编号为 A2 的圆面，单击 OK 按钮。生 成结果如下右图所示。
（4） 保存几何模型 单击 ANSYS Toolbar 中的 SAVE_DB 按钮。 4. 生成有限元网格 （1） 设置网格的尺寸大小 Main Menu>Preprocessor>Meshing>Size Cntrls>ManualSize>Global>Size ， 弹 出 【 Global Element Sizes】对话框。在【Element edge length】文本框中输入“0.5”，单击 Ok 按钮。 （2） 采用自由网格划分单元 MainMenu>Preprocessor>Meshing>Mesh>Areas>Free，弹出一个拾取框。拾取编号为 A3 的面，单击 OK 按钮，生成的网格如下图所示。
单击 Add 按钮，弹出如图所示的【Library of Element Types】对话框。选择“Structural Solid” 和“Quad 8node 82”选项，单击 OK 按钮，然后单击 Close 按钮。
（2） 设置材料属性 Main Menu>Preprocessor>Material Props>Material Models，弹出【Define Material Models Behavior 】 窗 口 。 双 击 如 图 示 【 Material Model Available 】 列 表 框 的 “Structural/Linear/Elastic/Isotropic”选项，弹出【Linear Isotropic Material Properties for Material Number 1】。在【EX】和【PRXY】文本框中分别输入“2e11”及“0.3”。单击 OK 按钮，然后 执行 Material>Exit，完成材料属性的设置。
ANSYS软件还提供了两种实体建模方法：自顶向下法与自底向上法。 ① 自顶向下法：利用圆、矩形、球、棱柱、圆柱、块等（称为基元）高级图元，通过
布尔运算直接构造几何模型。 ② 自底向上法：通过低级图元逐级向上构造高级图元，最终形成所需模型，即首先定
义关键点，依次连接关键点生成相应的线，通过线生成面和体。 2. 其他同实验三。