《结构力学ANSYS教学精要》由会员分享，可在线阅读，更多相关《结构力学ANSYS教学精要（31页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、结构力学课件 结构力学结构力学 ANSYSANSYS简单结构分析简单结构分析 2015.05.14 （1）（2） （3） （4） 例子 一、概念分析一、概念分析一、概念分析一、概念分析 对结构的直观感觉，即在计算开始之前，从整体上把握结构的类 型与特征，分析结构整体变形趋势。 利用约束强弱关系、荷载远近关系等，通过位移趋势判断分析支 座约束反力 根据支座反力，近似判断结构内力及弯矩，通过内力和变形趋势 图的绑定关系，进一步优化变形趋势 二二二二、计算分析、计算分析、计算分析、计算分析 （1）力法 （2）位移法 力法是求解低次超静定结构最基本的方法。力法的 基本操作程序为：去掉多余约束，以未知反
2、力为自 变量，以局部位移协调为法则，根据力学平衡条件 ，建立力法方程，最后求解未知反力。进而求出结 构内力及弯矩 在概念分析的基础上，通过不同计算方法，精确 得出结构内力及弯矩，主要方法有： 力法求解基本过程 变形协调条件：C点位移平衡 图乘法 力学平衡 结构（2）（3）分析过程同（1），结构（4）是静定桁架，根据力学平衡 条件可以求出各杆件的轴力 结构力学计算结果 三、三、三、三、ANSYSANSYSANSYSANSYS分析分析分析分析 GUI操作 ANSYS分析是对计 算分析及概念分析的辅助分析，更直观地显示 结构的真实变 形及内力，可以帮助我们更好地理解结构变形。 命令流 （1）设定工作
3、目录和工作文件 （2）选择单元类型 （3） 定义材料参数及截面、实参数 （3） 建模 （4）施加荷载和约束 （5） 分析计算 （6） 结果显示 ANSYS模型基本参数 ： （1）（2）（3） （4） 变形趋势图 轴力 剪力 弯矩图 结构力学计算与ANSYS计算结果对比 弯矩（Nm）剪力（N）位移（mm） 关 键 点 结构力学ANSYS结构力学ANSYS结构力学ANSYS A3750037033.710000099500 B1250012466.3 C001250012468.83.5713.682 ANSYS分析与结构力学理论分析近似相等，误差2%，可以认为 ANSYS正确分析了结构的受力。
4、水平位移 竖 直 位 移 转角 变形趋势图对比 ： 结构力学ANSYS 拐点位置Y=0.5Y=0.5 弯矩0点位置Y=0.5Y=0.5 BC最大挠度 X=0.4226 =0.000458 X=0.43 =0.000454 B点X位移0.0035710.003682 B点Y位移约为00.00000594 可以看出，误差均在2%以内，ANSYS可以很好地显示变形趋势图 弯矩图 变形趋势图 轴力 剪力 结构力学计算与ANSYS计算结果对比 弯矩（Nm）剪力（N）位移（mm） 关 键 点 结构力学ANSYS结构力学ANSYS结构力学ANSYS A1250012186.36250061996.3 B00
5、3750037003.7 C001.1901.191 ANSYS分析与结构力学理论分析近似相等，误差3%，可以认为 ANSYS正确分析了结构的受力。 水平位移 竖 直 位 移 转角 变形趋势图对比 ： 结构力学ANSYS 拐点位置Y=0.25Y=0.25 弯矩0点位置Y=0.25Y=0.25 AB最大挠度 X=0.578 =0.000310 X=0.58 =0.000333 BC转角0.001900.00191 B点位移近似为00.18e-4 可以看出，误差均在2%以内，ANSYS可以很好地显示变形趋势图 弯矩图 变形趋势图 轴力 剪力 结构力学计算与ANSYS计算结果对比 弯矩（Nm）剪力（
6、N）位移（mm） 关 键 点 结构力学ANSYS结构力学ANSYS结构力学ANSYS A10714.310511.957142.856788.6 B3571.43489.7 42857.1 /3571.4 42211.4 C003571.43507.200 ANSYS分析与结构力学理论分析近似相等，误差3%，可以认为 ANSYS正确分析了结构的受力。 水平位移 竖 直 位 移 转角 变形趋势图对比 ： 结构力学ANSYS 拐点位置 Y1=0.236 Y1=0.906 Y1=0.24 Y2=0.91 弯矩0点位置 Y1=0.236 Y1=0.906 Y1=0.24 Y2=0.91 AB最大挠度
7、Y=0.554 =0.000234 Y=0.56 =0.000267 BC最大挠度 X=0.423 =0.000131 X=0.43 =0.000128 B点转角0.000680.000675 可以看出，误差均在2%以内，ANSYS可以很好地显示变形趋势图 结构力学计算与ANSYS计算结果对比 轴力（N）ABBCADBDBECEDE 结构力学1000100000-1000 ANSYS计 算 10001000 - 1414.21 00 - 1414.21 -1000 ANSYS分析与结构力学理论分析近似相等，误差在1%以内。可以认为 ANSYS正确分析了结构的轴力。 （2）选择单元类型 Prep
8、rocessor Element Type Add/Edit/Delete Add 附：ANYS分析GUI操作 （1）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): （3） 定义材料参数及截面或实参数 Preprocessor Material Props Material Models Structural Linear Elastic Isotropic Preprocessor Sections Beam Common Sections （4） 建模 P
9、reprocessor Modeling Create Key Points In Active CS Key Point number 1 (0,0,0)Apply Key point number 2 (0,1,0) Apply Key Point number 3 (1,1,0) Preprocessor Modeling Create lines lines straight line 选择节点 1，2 apply 选择节点 2， 3 Preprocessor Meshing Mesh Attributes Pick Line选择1 （ pick orientation keypoin
10、t选为YES）需要在线条外选一点 Preprocessor Meshing Meshtool Sziecotrols linesset 选中所有线条Apply在NO.of element divisions 中输入 “100”OKMeshPickAllOK。 关键点 几何线 梁单元 （5）施加荷载和约束 在节点1上施加铰约束，在节点3施加Y向约束：Solution Define Loads Apply Structural Displayment 选择节点1,选择节点 4 Apply Lab:UX,UY，ROT X选取节点5 Apply Lab:UY, ROT X OK。 节点1和2之间施加均
11、布力：Solution Define Loads Apply Structural pressure On Beam 选中节点之间的线条 Apply VALI pressure value at node I 100000 （6） 分析计算 ANSYS Main Menu: Solution Solve Current LS OK Should the Solve Command be Executed? Y Close (Solution is done! ) 关闭 文字窗口 （7） 结果显示 ANSYS Main Menu: General Postproc Element Table Define Table Add By sequence num SMISC,2Apply Add By sequence num SMISC，15OK。 ANSYS Main Menu: General Postproc PlotResults Contourplot Line Elem Res nodeISMIS2nodeJSMIS15OK。
