简支梁的应力分析Word文件下载.docx
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3、进一步理解有限元分析思想
4、运用ANSYS软件进行实际运用,解决实际结构问题
工作计划与进度安排:
1、上机熟悉ANSYS软件(1天)
2、上机操作练习例题,进一步熟悉软件(1天)
3、上机操作练习及选定题设题目(1天)
4、上机进行ANSYS分析(1天)
5、交课程设计报告及答辩(1天)
指导教师:
201年月日
专业负责人:
201年月日
学院教学副院长:
简支粱结构的内力计算
问题阐述
图示简支梁为18号工字钢,跨度L=6m,截面高度H=,截面面积A=,惯性矩I=,弹性模量E=mm2,集中载荷P=100KN。
对该梁进行分析,画出弯矩图和剪力图。
图1简支梁
交互式的求解过程
1.进入ANSYS
在D盘建立一名为17的文件夹,工作文件名为jianzhiliang。
然后运行
开始——>
程序——>
ANSYS11.0.0——>
AnsysProductLauncher
→fileManagement→selectWorkingDirectory:
D:
\17,inputjobname:
jianzhiliang→Run
2.建立几何模型
创建关键点
(1)选择菜单路径:
MainMenu:
Preprocessor→Modeling→Create→Node→InActiveCS。
(2)在创建节点窗口内,在NODE后的编辑框内输入节点号1,并在X,Y,Z后的编辑框内输入0,0,0作为节点1的坐标值,按下该窗口内的Apply按钮。
(3)输入节点号2,并在X,Y,Z后的编辑框内输入3,0,0作为节点2的坐标值,单击该窗口内的Apply按钮。
(4)输入节点号3,并在X,Y,Z后的编辑框内输入6,0,0作为节点3的坐标值,单击该窗口内的Apply按钮。
创建直线
Preprocessor→Modeling→Create→Node→Lines→Lines→StraightLine。
(2)单击以后将弹出一个拾取菜单,此时拾取节点1和节点2,然后点击Apply按键,再拾取节点2和节点3,最后点击Ok按钮,完成直线的创建。
(3)在完成模型创建后,单击工具栏窗口中的SAVE_DB保存数据文件。
3.设定分析模块
选择菜单路径:
Preferences,弹出一个对话框,选中Structural,然后单击OK按钮完成分析模块的选择。
4.选择单元类型并定义单元的实常数
选择单元类型。
(1)选择MainMenu:
Preprocessor→ElementType→Add/Edit/Delete。
(2)按下ElementType窗口内的Add按钮。
(3)在单元类型库中,选择左侧列表中的BEAM单元家族,及右侧列表中2Delastic3类型,按下OK按钮完成选择。
(4)按下Close按钮关闭ElementType窗口。
定义单元的实常数。
Preprocessor→RealConstants,将弹出实常数列表对话框。
(2)单击对话框中的Add...按钮,然后选择BEAM3。
(3)单击对话框中的OK按钮,弹出定义BEAM3单元实常数的对话框。
(4)在AREA框中输入,在IZZ中框中输入,在HEIGHT框中输入,然单击OK按钮,完成实常数的定义。
5.定义材料属性
Preprocessor→MaterialProps→MaterialModels。
(2)在材料定义窗口内选择:
Structural→Linear→Elastic→Isotropic。
(3)在EX后的文本框内输入数值作为弹性模量。
(4)按下OK按钮完成定义。
(5)单击工具栏窗口中的SAVE_DB保存数据文件。
6.给几何模型赋属性
Preprocessor→Modeling→Create→Elements→ElemAttributes,弹出对话框。
(2)由于本题只有一种单元类型,一种实常数和一种材料属性,所以采用默认选项即可,单击OK按钮完成给几何模型赋属性。
7.划分网格
选择MainMenu:
Preprocessor→MeshTool,弹出对话框,单击Mesh按钮,弹出对话框,单击PickAll按钮完成网格划分。
8.施加载荷和约束
施加载荷
Solution→DefineLoads→Apply→Structural→Force/Moment→Onnodes。
(2)用鼠标在图形窗口内选择节点2。
(3)按下OK键,弹出对话框,在Lab框中选择FY,在VALUE框中输入-100000。
单击OK完成施加载荷工作。
施加约束
Solution→DefineLoads→Apply→Structural→Displacement→Onnodes。
(2)用鼠标在图形窗口内选择节点1。
(3)按下选择窗口内的Apply按钮。
(4)选择自由度UX和UY,并在VALUE后为其输入数值0。
(5)按下Apply按钮。
(6)用鼠标在图形窗口内选择节点3。
(7)按下选择窗口内的Apply按钮。
(8)选择自由度UY,并在VALUE后为其输入数值0。
(9)按下OK按钮。
图2施加载荷和约束
9.求解
Solution→Solve→CurrentLs。
(2)按下OK按钮关闭SolveCurrentLoadStep窗口。
(3)按下Close按钮关闭求解结束后出现的Information窗口。
(4)浏览/STATUSCommand窗口内的信息后,将其关闭。
10.后处理
绘制梁的Y方向变形图
(1)MainMenu:
GeneralPostproc→PlotResults→ContourPlotNodalSolu...
(2)选择DOFSolution下的Y-Componentofdisplacement→在Undisplacedshapekey后选择Deformedshapewithundeformededge→OK
图3简支梁受力变形
建立单元结果表
创建单元表,计算节点弯矩。
GeneralPostproc→ElementTable→DefineTable。
(2)按下ElementTableData窗口内的Add按钮。
(3)在Lab后的文本框内输入IMOMENT。
(4)在左侧列表中选择Bysequencenum项。
(5)右侧列表中选择SMICS,项。
(6)在右侧列表下的文本框内SMICS后面,输入6。
(7)按下Apply按钮。
(8)在Lab后的文本框内输入JMOMENT。
(9).重复上面的步骤4和5。
(10)右侧列表下的文本框内SMICS后面,输入12。
(11)按下OK按钮→Close。
创建单元表,计算节点剪力
(3)在Lab后的文本框内输入ISHEAR。
(6)右侧列表下的文本框内SMICS后面,输入2。
(8)在Lab后的文本框内输入JSHEAR。
(9)重复上面的步骤4和5。
(10)右侧列表下的文本框内SMICS后面,输入8。
结果显示
列出各节点弯矩和剪力
GeneralPostproc→ListResults→ElemeTableData。
(2)在ListElementTableData窗口内选择IMOMENT,JMOMENT,ISHEAR和JSHEAR。
(3)按下OK按钮并在浏览资料窗口内的信息后,将其关闭。
画剪力图
GeneralPostproc→PlotResults→ContourPlot→LineElemRes
(2)在第一个下拉列表中选择ISHEAR,在第二个下拉列表中选择JSHEAR。
(3)按下OK按钮
图4简支梁剪力图
画弯矩图
GeneralPostproc→PlotResults→LineElemRes
(2)在第一个下拉列表中选择IMOMENT,在第二个下拉列表中选择JMOMENT。
(3)按下OK按钮。
图5简支梁弯矩图
11.保存结果并退出ANSYS
单击工具栏中的QUIT按钮,将弹出对话框,选择SaveEverything项,保存所有项目。
单击OK按钮退出ANSYS。
12.总结
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 简支梁 应力 分析