《ansys工程实例(4经典例子)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《ansys工程实例(4经典例子)（40页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、输气管道受力分析（ANSYS建模）任务和要求：按照输气管道的尺寸及载荷情况,要求在ANSYS中建模，完成整个静力学分析过程。求出管壁的静力场分布。要求完成问题分析、求解步骤、程序代码、结果描述和总结五部分。所给的参数如下：材料参数：弹性模量E=200Gpa; 泊松比0.26；外径R=0.6m；内径R=0.4m；壁厚t=0.2m。输气管体内表面的最大冲击载荷P为 1Mpa。四.问题求解（一）问题分析 由于管道沿长度方向的尺寸远大于管道的直径，在计算过程中忽略管道的端面效应，认为在其长度方向无应变产生，即可将该问题简化为平面应变问题，选取管道横截面建立几何模型进行求解。 （二）求解步骤定义工作文件
2、名选择Utility MenuFileChang Jobname 出现Change Jobname对话框，在/FILNAM Enter new jobname 输入栏中输入工作名LEILIN10074723，并将New log and eror file 设置为YES，单击OK按钮关闭对话框定义单元类型1)选择Main MeunPreprocessorElement TypeAdd/Edit/Delte命令，出现Element Type对话框，单击Add按钮，出现Library of Element types对话框。2）在Library of Element types复选框选择Strctu
3、ral、Solid、Quad 8node 82,在 Element type reference number输入栏中出入1，单击OK按钮关闭该对话框。 3. 定义材料性能参数1）单击Main MeunPreprocessorMaterial PropsMaterial models出现Define Material Behavion 对话框。选择依次选择Structural、Linear、Elastic、Isotropic选项，出现Linear Isotropic Material Properties For Material Number 1对话框。 2）在EX输入2e11，在Prxy输
4、入栏中输入0.26，单击OK按钮关闭该对话框。 3）在Define Material Model Behavion 对话框中选择MaterialExit命令关闭该对话框。 4.生成几何模型、划分网格 1）选择Main MeunPreprocessorModelingCreateAreasCirclePartailAnnulus出现Part Annulus Circ Area对话框，在WP X文本框中输入0，在WP Y文本框中输入0，在Rad1文本框中输入0.4，在Theate-1文本框中输入0，在Rad2文本框中输入0.6，在Theate-2文本框中输入90，单击OK按钮关闭该对话框。 2）选
5、择Utility MenuPlotctrlsStyleColorsReverse Video，设置显示颜色。整理为word格式3）选择Utility MenuPlotAreas，显示所有面。4) 选择Main MenuPreprocessorModelingReflectAreas，出现Reflect Areas拾取菜单，单击Pick All按钮，出现Reflect Areas对话框，在Ncomp Plane of Symmetry选项中选择Y-Z plane X单选项，单击OK按钮关闭该对话框。5）选择Main MenuPreprocessorModelingReflectAreas出现Re
6、flect Areas拾取菜单，单击Pick All按钮，出现Reflect Areas对话框，在Ncomp Plane of Symmetry选项中选择X-Z plane Y单选项，其余选项采用默认设置，单击OK关闭该对话框。6）选择Main MeunPreprocessorNumbering CtrlsMerge Items出现Merge Coincident or Equivalently Defined Items，在Label Type of Item to be Merge 下拉列表中选择all ，单击OK按钮关闭该对话框。7）选择Main MeunPreprocessorNumb
7、ering CtrlsComprss Numbers，在Label Item to be Compressed下来列表中选择all，单击OK关闭该对话框。8）选择Utility Menuplotareas命令，ansys显示窗口将显示所生成的几何模型。如图所示。9) 选择Utility MenuPlotctrlsNumbering命令，出现Plot Numbering Controls 对话框，选中LINE Line Numbers选项，使其错哦个OFF变为ON，其余选项采用默认设置，单击OK关闭对话框。10）选择Utility MenuWorkplaneChange Active CS to
8、Global Cylindrical命令，将当前坐标系转换为柱坐标系。 11）选择Utility MenuSelectEntities命令，出现Select Entities对话框，在第一个下拉列表中选择Lines，在第二个下拉列表中选择by Location，在第三栏中选择X Coordinates单选项，在Min，Max选项中输入0.5，在第五栏中选择From Full单选项，单击OK关闭该对话框。选择Main MeunPreprocessorMeshingSize CntrlsManualsizeLinesAll Lines命令，出现Element Sizes on All Select
9、ed Lines对话框，在NDIV NO. Of Element Divisions文本框中输入4，单击OK关闭该文本框。选择Utility MenuSelectEverything命令，选择所有实体。 14）选择Utility MenuSelectNtities命令，出现Elect Ntities对话框，在第一个下拉列表中选择Lines，在第二个下拉列表中选择by Location，在第三栏中选择X Coordinates单选项，在Min，Max选项中输入0.5，在第五栏中选择Unselect单选项，单击OK关闭该对话框。 15）选择Main MeunPreprocessorMeshingS
10、ize CntrlsManualsizeLinesAll Lines命令，出现Element Sizes on All Selected Lines对话框，在NDIV NO. Of Element Divisions文本框中输入20，单击OK关闭该文本框。选择Main MeunPreprocessorMeshingMeshAreasFree命令，出现Mesh Areas拾取菜单，单击Pick All 按钮关闭该菜单。选择Utility MenuSelectEverything命令，选择所有实体。选择Utility MenuPlotElements命令，ANSYS显示窗口将显示网格划分结果，如图
11、所示。 19）选择Utility MenufileSave as命令，出现Save Database对话框，在Save Database to 文本中输入LEILIN10074723-1.db，保存上述操作过程，单击ok关闭该对话框。 5.加载求解 1）选择Main MenuSolusionAnalysis TypeNew Analysis命令，出现New Analysis对话框，选择分析类型为Static，单击OK按钮关闭给对话框。整理为word格式 2）选择Main MenuPlotLines命令，显示所有线段。 3）选择Main MenuSelectEntities命令，出现Select
12、 Entities对话框，在第一个下拉列表中选择Lines，在第二个下拉列表中选择By Num/Pick，在第三栏中选择From Full单选项，单击OK按钮，出现Select Lines拾取菜单，在文本框中输入3，6，10，12 单击OK按钮关闭对话框。 4）选择Main MenuSelectEntities命令，出现Select Entities对话框，在第一个下拉列表中选择Nodes，在第二个下拉列表中选择Attached to，在第三栏中选择Lines，All 单选项， 在第四栏中选择From All单选项，单击OK关闭该对话框。 5）选择Main MenuSolusionDefine
13、 LoadsApplyStructuralPressureon Nodes命令，出现Apply PRES on Nodes拾取菜单，单击Pick All 按钮，出现Apply PRES on Nodes对话框，参照下图对其进行设置，单OKk关闭该对话框。 6）选择Main MenuSelectEntities命令，出现Select Entities对话框，在第一个下拉列表中选择Lines，在第二个下拉列表中选择By Num/Pick，在第三栏中选择From Full单选项，单击OK按钮，出现Select Lines拾取菜单，在文本框中输入2，9 单击OK按钮关闭对话框。 7）选择Main Me
14、nuSelectEntities命令，出现Select Entities对话框，在第一个下拉列表中选择Nodes，在第二个下拉列表中选择Attached to，在第三栏中选择Lines，All 单选项， 在第四栏中选择From All单选项，单击OK关闭该对话框。 8）选择Main MenuSolusionDefine LoadsApplyStructuralDisplacementon Nodes命令，出现Apply U,ROT on N拾取菜单，单击Pick All 按钮，出现Apply U,ROT on N对话框，参照下图对其进行设置，单OKk关闭该对话框。 9）选择Main MenuS
15、electEntities命令，出现Selec Entities对话框，在第一个下拉列表中选择Lines，在第二个下拉列表中选择By Num/Pick，在第三栏中选择From Full单选项，单击OK按钮，出现select lines拾取菜单，在文本框中输入4，7 单击OK按钮关闭对话框。 10）选择Main MenuSelectEntities命令，出现Select Entities对话框，在第一个下拉列表中选择Nodes，在第二个下拉列表中选择Attached To，在第三栏中选择Lines，All 单选项， 在第四栏中选择From All单选项，单击OK关闭该对话框。 11）选择Main MenuSolusionDefine LoadsApplyStructuralDisplacementon Nodes命令，出现Apply U,ROT on N拾取菜单，单击Pick All 按钮，出现Apply U,ROT on N对话框，在Lab2 DOFs to be Contrained列表框中选择UY，在Apply as 下拉列表中选择Constant value，在VALUE Di
