ansys梁结构的静力分析

ANSYS 入门教程 (43) - 结构线性静力分析 (a) 第6章 结构线性静力分析 6.1 结构线性静力分析概述 6.2 桁架结构 6.3 梁结构 6.4 板壳结构 6.5 实体结构

6.6 杆梁壳体的连接处理 6.7 结构分析的特殊问题 6.1 结构线性静力分析概述

结构线性静力分析的重要性：

★ 结构线性静力分析最为常用。

★ 设计规范基本上采用线弹性分析结构的内力。 ★ 是各种分析的基础。

结构分析的四个基本步骤： ◆ 创建几何模型 ◆ 生成有限元模型 ◆ 加载与求解

◆ 结果评价与分析。

1. 创建几何模型

⑴ 清除当前数据库

① 回到开始层：FINISH 命令。清除数据库的操作要在开始层。 ② 清除数据库：/CLEAR 命令。开始新工作前清除数据库。 ⑵ 工作文件名与主标题

① 工作文件名：/FILNAME 命令。建议用户定义。 ② 主标题：/TITLE 命令

结构分析实验指导书

1. 问题描述：

这是一个关于角支架的单载荷步的结构静力分析。如图所示，左上角的销孔由于焊接而被固定死。右下角的销孔上作用一分布力。本问题的目标是熟悉ANSYS分析的基本过程。使用的是美国的单位体系。

材料的杨氏模量为30E6 psi，泊松比0.27。

2. 几何建模：

第一步：定义矩形

1. Main Menu> Preprocessor> Modeling> Create> Areas> Rectangle> By Dimensions

2. Enter the following: X1 = 0 ,X2 = 6,Y1 = -1,Y2 = 1 3. Apply to create the first rectangle. 4. Enter the following:

X1 = 4,X2 = 6,Y1 = -1,Y2 = -3

5.

OK to create the second rectangle and close the dialog box.

第二步：更改绘图属性和重绘。

1. Utility Menu> Plot Ctrls> Numbering 2. Turn on a

基于ANSYS分析的悬臂梁结构优化设计

《机电技术》2006年第4期 计算机技术应用

基于ANSYS 分析的悬臂梁结构优化设计

曾寿金1, , 江吉彬1 , 高诚辉2

(1 福建工程学院机电及自动化工程系,福州 350014 2 福州大学机械工程学院，福州 350007)

摘 要： 在对工程上常用的悬臂梁结构的设计中,利用大型有限元分析软件ANSYS8.0对该结构进行了优化分析,得到了最合理的结构形式和尺寸,在满足工程要求的情况下,节省了大量的工程材料。

关键词： 悬臂梁 优化设计 ANSYS 有限元

中图分类号：TH213 文献标识码：A 文章编号：1672-4801(2006)04-20-03

0 引言

悬臂梁结构是工程上一种较为常用的结构,尤其在机械设计、建筑设计中更是常见。悬臂梁结构在实际的使用过程中，经常要承受各种集中载荷、分布载荷、弯矩和扭矩的作用，在梁的任意一处都有可能产生较大的应力和变形，从而使得悬臂梁结构破坏或失效。在对悬臂梁结构设计的过程中，如何在规定的变形和应力的约束条件下进行形状优化，使

ANSYS 中的超单元 － 模态分析 (1) 2 使用超单元进行模态分析

使用超单元进行模态分析的过程同样分为三个阶段：生成超单元模型、使用超单元数据和扩展超单元模型。

使用静力分析的同一模型，约束条件与静力情况相同。首先对整个结构进行分析，相应的模态计算结果如下：

使用超单元，按照上述步骤操作如下： (1) 生成超单元

操作方法与静力分析相同，先建立整个模型，然后选择后半段作为超单元，前半段作为非超单元，分别存为 se_m1.db (超单元部分) 和 se_m2.db (非超单元部分) 两个文件，然后分别处理。

对于 se_m1.db 模型，按照超单元方式进行处理，现在要做的只需删除前半段 area 上的网格，结果就是建立超单元所需的模型。

然后直接进入创建超单元矩阵的操作，具体步骤如下：

A 进入求解模块：

命令：/Solu

GUI：Main menu -> Solution

B 设置分析类型为 “子结构或部件模态综合 “ 命令：ANTYPE GUI ：Main menu -> Solution -> Analysis Type -> New Analysis 选择 Substructuring/CMS (子结构或部

ANSYS作业：入门使用分析。

人字形屋架静力分析

一、 问题描述：

跨度8m的人字形屋架，左边端点是固定铰链支座。在上面的3个节点上作用有3个向下集中力P=1KN，结构的几何尺寸和边界条件如图所示，试利用二维杆单元LINK1分析该屋架在3个集中力作用下的变形和内力。

表1-1 人字梁结构中各种构件的几何性能参数

二、 求解过程：

（一）： 前处理

1. (1) 进入ANSYS（设定工作目录和工作文件）

程序 → ANSYS → ANSYS Interactive → Working directory（设置工作目录）→ Initial jobname（设置工作文件名）:wujia → Run → OK

(2) 设置计算类型

ANSYS Main Menu：Preferences → Structural → OK

(3) 定义单元类型

ANSYS Main Menu：Preprocessor → Element Type → Add/Edit/Delete → Add→ Beam: 2d elastic 3 → OK（返回到Element Types窗口）→ Close

(4) 定义实常数以确定梁单元的截面参数

ANSYS Main Menu: Preproce

ANSYS作业：入门使用分析。

人字形屋架静力分析

一、 问题描述：

跨度8m的人字形屋架，左边端点是固定铰链支座。在上面的3个节点上作用有3个向下集中力P=1KN，结构的几何尺寸和边界条件如图所示，试利用二维杆单元LINK1分析该屋架在3个集中力作用下的变形和内力。

表1-1 人字梁结构中各种构件的几何性能参数

二、 求解过程：

（一）： 前处理

1. (1) 进入ANSYS（设定工作目录和工作文件）

程序 → ANSYS → ANSYS Interactive → Working directory（设置工作目录）→ Initial jobname（设置工作文件名）:wujia → Run → OK

(2) 设置计算类型

ANSYS Main Menu：Preferences → Structural → OK

(3) 定义单元类型

ANSYS Main Menu：Preprocessor → Element Type → Add/Edit/Delete → Add→ Beam: 2d elastic 3 → OK（返回到Element Types窗口）→ Close

(4) 定义实常数以确定梁单元的截面参数

ANSYS Main Menu: Preproce

习题二

题一：

已知：如下图1.1所示，梁一端固定，自由端受弯矩M=105，截面参数见图1.2，材料弹性模量E=3X107，泊松比μ=0.3。 求：截面上的最大应力和最小应力δmax，δmin？

图1.1

图1.2

解：ansys分析得：

ELEM STREST2 STREST5 STRESB3 STRESB6 1 -700.00 -700.00 300.00 300.00

MINIMUM VALUES

ELEM 1 1 1 1 VALUE -700.00 -700.00 300.00 300.00

MAXIMUM VALUES

ELEM 1 1 1 1 VALUE -700.00 -700.00 300.00 300.00

由ansys的分析可得，应力最值分别发生在梁截面的上下部分，且

学号：08507019

2011届本科生毕业论文（设计）

题 目：基于ANSYS的齿轮模态分析

学院(系)：机械与电子工程学院 专业年级： 机制072班 学生姓名： 何旭栋 指导教师： 杨创创 合作指导教师：

完成日期： 2011-06- I

目 录

第一章 绪论 .......................................................................- 1 -

1.1课题的研究背景和意义 ..........................................................- 1 - 1.2 齿轮弯曲应力研究现状 .........................................................- 1 - 1.3 齿面接触应力研究现状 .........................................................- 2 - 1.4 齿轮固有特性研究现状 ...........

/filname,ch08

/title,static analysis of compressor structuren with hole

/prep7

et,1,solid45 mp,ex,1,1.15e5 mp,prxy,1,0.30782 mp,dens,1,4.48e-9

k,1,226,,208.8 k,2,226,,258.7 k,3,157,,258.7 k,4,237.5,,220.3 k,5,229.2,,220.3 k,6,237.5,,208.8 k,7,126,,276.7 k,8,138,,276.7 k,9,102.5,,263 k,10,102.5,,248.7 k,11,237.5,,273.8 k,12,237.5,,264.1 k,13,135,,248.7 k,14,243.85,,273.8 k,15,243.85,,254.8 k,16,229.2,,254.8 k,17,162.5,,264.1

/pnum,kp,1 /pnum,line,1 /number,2 /view,1,,,-1 /auto,1

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学号：08507019

2011届本科生毕业论文（设计）

题 目：基于ANSYS的齿轮模态分析

学院(系)：机械与电子工程学院 专业年级： 机制072班 学生姓名： 何旭栋 指导教师： 杨创创 合作指导教师：

完成日期： 2011-06- I

目 录

第一章 绪论 .......................................................................- 1 -

1.1课题的研究背景和意义 ..........................................................- 1 - 1.2 齿轮弯曲应力研究现状 .........................................................- 1 - 1.3 齿面接触应力研究现状 .........................................................- 2 - 1.4 齿轮固有特性研究现状 ...........