汽车结构有限元分析作业

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1、练习小试牛刀题目:一厚壁封闭容器,两端为半球形,中部为圆柱形,材料为普通碳素钢,其弹性模量和泊松比分别为211/101.2mNE及3.0。已知圆柱段的长度为240mm ,外径 D为 100mm ,内径 d 为 60mm 。该容器以min/5600r的转速绕其轴线(圆柱中心线)旋转,容器内壁受均匀内压MPap2105. 1。计算该容器的应力分布及变形。分析:题目给出的封闭容器是关于几何中心对称的几何体,可以先做一个 1/4截面, 然后利用 mesh tool进行网格划分(如图1) 。图 1 1/4 模型及网格划分 分析类型选择 Structural(结构)型,采用Solid(实体) 8 node

2、 183 单元类 型,options-K3 ,选择对称问题。 材料为线性材料,弹性模量2.1e11N/ ,泊松比 0.3 。 因为是对称问题,图中只是原实体一部分,在施加压力前要设置位置约束。 左端线位移为 0,下端线位移也为0。然后添加压力 1.5e8 Pa,转速绕 Y轴转速 586.43rad/s 。然后提交计算,查看运算结果。 最大位移是 0.05187mm ,最大应力 4.71e8 Pa 。图 2 1/4 模型总体位移图 3 1/4 模型应力分布图 4 完整实体应力分布(剖面)图 5 完整实体位移分布(剖面)2. 想一想哪些汽车 (包括发动机) 零部件可以简化成轴对称问题来计算,列举越多越好。轮毂(轴对称问题),膜片弹簧(轴对称问题)

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