《例1杆系结构求解实例》由会员分享，可在线阅读，更多相关《例1杆系结构求解实例（15页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、例1.杆系结构求解实例、问题描述一个长6m的工字型截面梁，截面高0.42m，截面积0.0072m2，截面惯性矩2.108X 10-4m4,材料的弹性模量为2.1X10iPa,两端简支，跨中受100N的集中力，试用有限元法 计算梁中点的挠度和支反力。二、分析步骤步骤1启动ANSYS和定义标题a)启动 开始- 程序- ANSYS10.0 - ANSYS 进入 Utility Menu 菜单界面。交件日 编辑旧 查看 图像（1）颜色 蒂助旧）A ANSYS. Multiphyics Utility MenuFile Select List Plot PlotCtrls WorkPlane Param
2、eters Macro MenuCtrls Help一一卷籍2nc二ZCJPIUM旦互回剑剑-口 MathType 5一理O 口-通作0金Microsoft OfficePGClient(0264)SiS VGA UtilitiesSoundMAX，iWinRAR暴风影音*番茄花园StyleXP主题幽件，管理工具启动，游戏Internet Explorer Outlook:Express Windows Media Player Windows Movie Maker 远程协助 ACDSee 9Autodesk：，MacromediaMicrosoft Visual Basic 6.0中文版
3、卜Microsoft Visual SourceSafeMicrosoft Web Publishing，Adobe ImageReady.CS 选择菜单:Utility Menu： File吟磁拥髓1理襄，在弹出的 lysis”行单击OK按钮 显示标题选择菜单S3 .注销 Administrator(L). 园关闭计算机(W,，程序但）ANSYSToolbarEAVE DB RESUM DBANSYS Main Menu园 Preferences Preprocessor SolutionGeneral Postproc TimeHist Postpro Topological Upt DO
4、M Ti-hi-il Replot,Utilities厨翎口保险箱，疝 ANSYS 10.0O ANSYS FLEXlm License Manager ， 制值己如口杀毒A ANSYS Product LauncherH ANSYS步骤2设置系统环境a）显示工作环境选择菜单 Utility Menu： WorkPlane -Display WorkPlaneb）设置辅助网格选择菜单 Utility Menu： WorkPlane -WP Settings，弹出对话框 WP Settings （图 6-23 （a）,选择Grid Only （只显示网格），设置Snap Incr （捕捉单位）为
5、0.5，Minimum （网格最小值）为0； Maximum （网格最大值）为6， Spacing （网格间距）为1，单击OK 按钮。(a)对话框 WP Settings（b）显示控制对话框图6-23系统设置对话框c）窗口显示选择菜单Utility Menu： Plotctls -Pan Zoo Rotato，弹出 显示控制对话框（图 6-23 （b），单击“圆点和箭头”按钮，使网格满窗口显示。d）设置分析类型选择菜单Main Menu : Preferences，弹出分析类型对话框（图 6-23 （c ）,选择 Structural复选框，单击OK按钮。A Preferences for G
6、UI FilteringKEYW/PMETH Preferences for GUI FilteringIndividual discipline) to shqw in the GUIw StructuralThermal ANSYS FluidFLOTRAN CFDElectromagnetic:Magnetic-NodalMagnetic-Edgei- High FrequencyElectricNote: If no individual disciplines are selected they. Will all show.Discipline option-Element Typ
7、e -Add/Edit/Delete，在单元 类型对话框（补充图片1）中单击Add按钮，弹出单元类型库对话框（图6-24），在下拉 列表中选择Beam和2D elastic 3，单击OK按钮，再单击Close按钮。补充图片1单元类型对话框图6-24单元类型设置b）定义实常数选择菜单 Main Menu： Preprocessor - Real Constants -Add/Edit/Delete，在 弹出的实常数对话框中单击Add按钮，弹出实常数的单元类型对话框，单击OK按钮；在 实常数设置对话框（图6-25）中设置AREA为0.0072； IZZ为2.108e-4； HEIGHT为0.42。
8、 单击OK按钮，再单击Close按钮。=A R 洞 Constants_.二 Defined Real Constant SetserNONE DEFINEDAdd. I Edit. I Delete IClose?ipological (iptOM Tcti -l ac-inn ririt*Element Type Reference No. 1Real .Constant Set No.1Crossectional areaAREAArea moment of inertia IZZTotal beam heightHEIGHTShear deflection constant SHEAR
9、SInitial strain ISTRNAdded mass/unit length ADDMAS灰:.I Apply.c）定义材料属性选择菜单 Main Menu： Preprocessor -Material Props -Material Models，在 弹出的材料属性窗口（图6-26）中依次双击Structural, Linear,Elastic和Isotropic, 在弹出的对话框中设置EX （弹性模量）为2.06e+11； PRXY （泊松比）为0.3，单击OK按 钮。步骤4建立几何模型a）绘制端点选择菜单 Main Menu: Preprocessor - Create- K
10、eypoints -On Working Plane。 在绘图窗口中捕捉（0,3）点，点击关键点创建对话框（图2-27（a）中的按钮。再捕捉（6,3） 点，并单击OK按钮。b）绘制直线选择菜单 Main Menu: Preprocessor -Create-Lines-Straight Line，捕捉两 点，单击按钮，在绘图区显示几何模型（图6-27（b）。c）隐藏辅助网格选择菜单 Utility Menu： Working Plane-Display Working Plane。d） 保存数据选择菜单 Utility Menu： File-Save as。（a）关键点创建对话框（b）几何模型
11、图6-27关键点创建对话框与几何模型a）定义单元尺寸选择菜单 Main Menu: Preprocessor - Meshing - Size Ctrls - Smartsize -Adv Opts （高级选项），弹出单元尺寸设置对话框（图6-28 （a）,在Size框中输入3, 单击OK按钮。A Advanced；.SinartSjze Setting-SMRTSIZE, ESIZE, MOPT Smartsizing1 SIZE Global element size或FAC Scaling FactorUsed only if SIZE is blank or zero1-Interio
12、r Area Expansion and TransitionEXPND Expansion (Contraction)：:TRANS Transition Factor1-世Maximum angle per element for arcsANGLLower-order ElementsANGHHigher-order Elements152&：Other OptionsGRATIO Proximity Growth RatioSMHLC Small Hole CoarseningSMANC Small Angle CoarseningMXITR Max Num of Iterations
13、1；55 On环OnSPRX Surface Proximitygff二|HelpT ：（a）单元尺寸设置对话框b）设置网格属性选择菜单 Main Menu: Preprocessor - Meshing - Meshing Attributes-All Lines,在单元属性对话框（图6-28 （b）中设置MAT （材料号）为1, REAL （实常数）为 1, TYPE （单元类型）为BEAM3，单击OK按钮。（b）单元属性对话框图6-28定义网格性质对话框c）划分网格选择菜单Main Menu : Preprocessor - Mesh - Lines，在弹出的拾取对话框 中单击OK按钮。d）显示单元编号选择菜单Utility Menu: Plotctls - Numbering，在弹出的绘图编号控制对话框 中的 Elem/Arrib Numbering 列表框设为 Element Numbers，单击 OK 按钮。步骤6求解 a）定义分析类型选择菜单 Main Menu： S
