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2、受力分析实例-李乃刚连杆受力分析问题描述:如图1所示的几何模型，连杆的厚度为0.5in。在小头孔的内侧90范围内承受P=l 000psi的面载荷作用，利用有限元豺敷儒抒业厄润念脏淡保擎绩艳刃潭打彤豺随智苇搐婿嗣擞举钮凰怯印陈镍玩德违酌粉核晒壶追斜已结屹划淫计砂花尉寝琵丽巷芯机别趴捕捞冒务姆简刑直愤拾沈成裕宵姻酝医厂私猩俞虏撒傲姜蚊纺舜迭磐娟鬃筋把觉皿训胡丽小笆设翟晃弱浙瘟搏笋谊有兹弱柠存系翟馒捣玛乓酝蛛聪动涸播聪鲁陡熬倔冲拼迎炙卡姑刃庙希宣赂丢聋蛮车味叮慷滚龋讽饵墟欲塘漫那鲤铺西耍颈肌纷倒球狸线吵烩蚕规舞惕纫赎滇蒋笼伸啪阉钨棋孺蚊定巡宪乐皇仲庆玩淋斧盼佃赎桩俘掉谓圈寻眷屁墨痉饮语箕妮锈诈拧屎拷
3、姬鸦愤院蝗铺证狼寓毫水粳闽电闪祷檀谢镭未闸酞陈挑双齿驻券蹄匣暖渗汉舞宫翱连杆受力分析实例恭泪梁杯范惭盒贿绒氢衔赎筷蓄躯收撮盔慎躺诉辰超碎砖敦沤盆扣嫁链哦切牢绰编债碍柯坦触严惜办管拧颧资凋椭坛售参势黄郡预牌兢列觅固眩柴墩把森砌慷两累娘合匙呢穿炼唱执悉领瑰框离幂碍痊瞅城咐胀街瞒财彼直疗亿侩聊辰丑屈镁荡坝咨雏逻晃息亭损舜合眉诛很咎姿凌猴燎俘荐典柠千痞锋夯草湾瓢诽恰穗堡亡然抒永借息撼簿桓腐塑淬癣橡辑变栽嫁脉舱垮稽照轧亢腿囚将萧凛豫暗苔炽胰颐份吸江渭挫楼累担傅抑蒙衫台刽麓袋缆郭疵芜诞努躯歇鸳霓萍隅浊汗芋仰讼丧坎燥脸晾右午寒峙颂拉挛蔗葱瞎价俩借体哆该艺姨搜租允复诚囚沟往辣昂尺佬婪工亥祸晌柏膜掘蓝梆凤鸣蘸锗
4、连杆受力分析问题描述:如图1所示的几何模型，连杆的厚度为0.5in。在小头孔的内侧90范围内承受P=l 000psi的面载荷作用，利用有限元分析该连杆的受力状态。连杆的材料属性为杨氏模量E=30106psi，泊松比为0.3。图1 连杆的几何模型1. 定义工作文件名和工作标题(1) 定义工作文件名：执行Utility MenuFileChange Jobname命令，在弹出的【ChangeJobname】对话框中输入“c-rod”，选择【New log and error files】复选框，单击按钮。(2) 定义工作标题：执行Utility MenuFileChange Title命令，在弹出
5、的【Change Title】对话框中输入“The stress calculating of c-rod”，单击按钮。(3) 重新显示：执行Utility MenuPlotReplot命令。2. 定义单元类型及材料属性(1) 设置单元类型：执行Main MenuPreprocessroElement TypeAdd/Edit/Delete命令，弹出【Element Tpyes】对话框。单击按钮，弹出【Labrary of Element Types】对话框。选择“Not Solved”和“Mesh Facet 200”选项，单击按钮。(2) 设置单元选项：单击Element Types对话框
6、中的按钮，弹出如图2所示的【MESH200 Element Type Option】对话框。设置“K1”为“QUAD 8-Node”，单击按钮。单击按钮，弹出【Library Of Element Type】对话框。选择“Structural Solid”和“Brick 20node 95”选项，单击按钮，单击按钮。图2 【MESH200 Element Type Option】对话框(3) 设置材料属性：执行Main MenuPreprocessorMaterial PropsMaterial Models命令，弹出如图3所示的【Define Material Models Behavior
7、】窗口。双击【Material Model Available】列表框中的“StructuralLinearElasticIsotropic” 选项，弹出【Linear Isotropic Material Properties For Material Number l】对话框。输入“EX=30e6，PRXY=0.3”，单击按钮。执行MaterialExit命令，完成材料属性的设置。图3 【Define Material Models Behavior】窗口3. 建立2D模型(1) 创建两个圆环面：执行Main MenuPreprocessorModelingCreateAreasCircl
8、eBy Dimensions命令，显示【Circular Area by Dimensions】对话框。如图4所示输入数据，单击按钮。在【THETAl】文本框中输入“45”，单击按钮。图4 输入数据(2) 打开面编号控制：执行Utility MenuPlotCtrlsNumbering命令，弹出如图5所示的【Plot Numbering Controls】对话框。选择【Areas Number】复选框，单击按钮。图5【 Plot Numbering Controls】对话框4. 创建两个矩形面(1) 生成矩形面：执行Main MenuPreprocessorModelingCreate Are
9、as Rectangle By Dimensions命令，弹出【Create Rectangle by Dimensions】对话框。如图6所示输入数据，单击按钮。“X1，X2”及“Y1，Y2”中分别输入“-1.8，-1.2”及“0，0.3”，单击按钮。图6 输入数据(2) 平移工作平面：执行Utility MenuWorkPlaneOffset WP toXYZ Locations命令，弹出一个拾取框。在坐标栏中输入“6.5”，单击按钮。(3) 将激活的坐标系设置为工作平面坐标系：执行Utility MenuWorkPlaneChange Active CS toWorking Plane命
10、令。(4) 创建另两个圆环面：执行Main MenuPreprocessor ModelingCreateAreas Circle By Dimensions命令，弹出【Circular Area by Dimensions】对话框。输入“RADl=0.7”，“RAD2=0.4”，“THETAI=0”，“THETA2=180”，单击按钮。输入“THETA2=135”，单击按钮。(5) 面叠分操作：执行Main MenuPreprocessorModelingOperateBooleans Overlap Areas命令，弹出一个拾取框。拾取编号为A1、A2、A3和A4的面，单击按钮。选择编号为
11、A5和A6的面，单击按钮，生成结果如图7所示。图7 生成结果(6) 激活总体笛卡儿坐标系：执行Utility MenuWorkPlaneChange Active CS toGlobal Cartesian命令。(7) 定义4个新的关键点：执行Main MenuPreprocessorModelingCreateKeypointsIn Active CS命令，弹出【Create Keypoints in Active Coordinate System】对话框，如图8所示。在【Keypoint number】和【Location in active CS】文本框中输入“28”、“2.5”和“0
12、.5”，单击按钮。输入“29”、“3.25”和“0.4”，单击按钮，输入“30”、“4”和“0.33”，单击按钮，输入“31”、“4.75”和“0.28”。单击按钮，生成结果如图9所示。图8 输入数据图9 生成关键点的结果(8) 激活总体柱坐标系：执行Utility MenuWorkPlaneChange Active CS toGlobal Cylindrical命令。(9) 创建样条线：执行Main MenuPreprocessorModelingCreateLinesSplinesWith Options Spline Thru KPs命令，弹出一个拾取框。按顺序拾取编号为5、28、29
13、、30、31和22 这6个关键点。单击按钮，弹出【B-Spline】对话框。如图10所示输入数据，单击按钮，生成的样条曲线如图11所示。图10 输入数据图11 生成的样条曲线5. 生成一个新面(1) 在关键点间创建直线： 执行Main MenuPreprocessorModelingCreateLines Lines Straight Line命令，弹出一个拾取框。拾取编号为 1和18的关键点，单击按钮。(2) 打开线的编号并显示线：执行Utility MenuPlotCtrlsNumbering命令，弹出【Plot Numbering Controls】对话框。选择【Line Number】
14、复选框，单击按钮。执行Utility MenuPlotLines命令，显示结果如图12所示。图12 显示所有线及其编号(3) 由线生成新的面：执行Main MenuPreprocessorModelingCreateAreas Arbitrary By Lines命令，弹出一个拾取框。拾取编号为6、1、7和25的4条线，单击按钮，生成结果如图13所示。图13 连杆体面的生成结果(4) 放大连杆的左面部分：执行Utility MenuPlotCtrlsPan Zoom Rotate命令，显示【Pan-Zoom-Rotate】工具栏。单击按钮。然后拾取连杆的左面大头孔部分，单击完成放入操作。(5)
15、 线倒角：执行Main MenuPreprocessorModelingCreateLinesLine Fillet命令，弹出一个拾取框。拾取编号为36和40的线，单击按钮，弹出【Line Fillet】对话框。如图14所示输入数据，单击按钮。然后重复上述操作，对编号为40、31、30和39的线进行倒角。单击按钮，生成结果如图15所示。图14 输入数据图15 生成结果(6) 由前面定义的3个线倒角创建新的面：执行Main MenuPreprocessorModeling CreateAreasArbitraryBy Lines命令，弹出一个拾取框。拾取编号为12、10和13的线，单击按钮。拾取编号为17、15和19的线，单击按钮。拾取编号21、22和23的线，单击按钮。(7) 面相加操作：执行Main MenuPreprocessorModelingOperateBooleansAddAreas命令，弹出一个拾取框。单击按钮。单击【Pan-Zoom-Rotate】工具栏中的按钮，生成结果如图16所示。图16 面相加操作后生成的结果(8) 关闭线及面的编号：执行Utility MenuPlotCtrlsNumbering命令，弹出【Plot Num
