某正方形板承受集中载荷.docx
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某正方形板承受集中载荷
某正方形板承受集中载荷
某正方形板承受集中载荷如1所示,集中力P=1000N,板边长L=1.0m,板厚度t=0.1m,板边界为简支约束,材料弹性模量E=2×1011N/m2,柏松比μ=0.3,求板中心的挠度。
图一集中载荷作用的板
(1)分析模块Preferences的选择
运行主菜单MainMenu>Preferences,弹出“PreferencesforGUIFiltering”对话框,选择“Structural”选项,单击【OK】按钮,即可。
(2)建立模型
①进入主菜单,前处理器,建立关键点和面
运行主菜单MainMenu>Preprocessor>Modeling>Create>Areas>Rectangle>By2Comers,弹出“矩形设置”对话框,输入原点(0,0)、宽度“1”,单击【Apply】按钮,在图形窗口出现矩形平面,见图二。
SAVE。
图二矩形平面板
②选择单元
运行主菜单MainMenu>Preprocessor>ElementType>Add/Edit/Delete,弹出单元类型对话框,单击【Add】按钮。
弹出单元类型库对话框,选择“shell”、“Elastic4node63”单元。
SAVE。
③设置实常数
运行主菜单MainMenu>Preprocessor>RealConstants>Add/Edit/Delete,弹出“RealConstants”对话框,单击【Add】按钮,弹出“ElementTypefor…”对话框,单击【OK】按钮,弹出“RealConstantSetNumber1,forSHELL63”对话框,输入厚度等实常数,输入后单击【OK】按钮。
关闭实常数对话框,单击【Close】按钮,SAVE。
④设置材料属性
运行主菜单MainMenu>Preprocessor>MaterialProps>MaterialModels,输入材料常数。
SAVE。
⑤网格划分
运行主菜单MainMenu>Preprocessor>Meshing>MeshTool,弹出“MeshTool”对话框,在“SizeControls”选项组中,拾取“Lines”右边的【Set】按钮。
单击【Set】按钮后,弹出“ElementSizeonPick…”拾取对话框,点击“Pick”之后,在图形窗口单击直线,见图三。
单击【OK】按钮后,弹出“ElementSizeonPickedLines”对话框,选择单元等份数(NDIV),在边长方向选择20等份。
单击【OK】按钮完成定义,见图四。
图三拾取直线
图四等分后的正方形板
单击【Mesh】按钮,弹出“MeshAreas”对话框中,在图形窗口拾取矩形后(见图五),单击对话框【OK】按钮,完成单元划分(见图六)。
SAVE。
图五拾取平面
图六单元划分结果
(3)施加载荷及约束
①轴向载荷设置
运行主菜单MainMenu>Solution>DefineLoads>Apply>Structural>Force/Moment>OnNodes,在结点上定义载荷。
运行主菜单之后,弹出“ApplyF/MonNodes”对话框。
然后在图形窗口拾取加载点(见图七),之后,单击对话框中的【Apply】按钮,弹出加载对话框,选择载荷方向FZ,输入载荷数值-1000N。
然后,单击【OK】按钮,完成载荷设置(见图八),将出现示意载荷的“十”字。
为了清楚显示板面上的作用力,选择菜单中的相应按扭,单击后,图形窗口显示出所加载示意箭头(如图九)。
SAVE。
图七加载点拾取
图八加载显示
图九加载显示(轴侧图)
②位移设置
运行主菜单MainMenu>Solution>DefineLoads>Apply>Structural>Displacement>OnLines,在线上定义位移约束。
运行主菜单后,弹出“ApplyU,ROTonLines”拾取对话框。
之后,选中图形窗口板的4条边(如图十),单击对话框中的【Apply】按钮,弹出对话框。
在对话框中,选择位移约束为Z方向简支,即“UZ”和位移输入数值0。
然后,单击【OK】按钮,完成位移设置,图形出现位移约束(如图十一)。
SAVE。
图十选取位移约束边
图十一位移约束示意
(4)求解
运行主菜单MainMenu>Solution>Solve>CurrentLS,完成计算。
SAVE。
(5)结果分析
①位移云图
运行主菜单MainMenu>GeneralPostproc>FirstSet和MainMenu>GeneralPostproc>Results>ContourPlot>NodalSolu,弹出“ContourNodalSolutionData”对话框。
接着选择结点位移,左边框选“DOFsolution”,右边框选“USUM”,选择总的结点位移。
另选择“Defshapeonly”复选框,图形窗口出现变形后的结构图。
显示位移数值云图(见图十二)。
单击菜单中的相应按钮,显示受力板在Z方向的变形(如图十三)
图十二USUM总结点位移云图
(一)
图十三USUM总结点位移云图
(二)
②列表显示结点的位移
运行主菜单MainMenu>GeneralPostproc>ListResults>NodalSolu,菜单运行之后出现“ListNodalSolution”对话框,选取“DOFsolution”和“UZ”,单击【OK】按钮,即弹出位移列表。
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- 正方形 承受 集中 载荷
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