ansys计算实例借鉴.pdf
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《ANSYS计算实例详解》 ANSYS是一款强大的有限元分析软件,广泛应用于工程领域的结构、流体、热力、电磁等多物理场分析。本文将通过两个实例——二维桁架和自行车空间框架,深入解析ANSYS的建模、求解及后处理过程。 **实例一:二维桁架** 在该实例中,我们分析一个二维桁架,其材料属性为E=200GPa(弹性模量),A=3250mm²(截面积)。以下是具体步骤: 1. **前处理:定义问题** - **命名模型**:给模型起一个简洁的标题。 - **创建关键点**:使用Preprocessor > Modeling > Create > Keypoints,在CSGUI中设定关键点。 - **绘制线条**:接着,通过Preprocessor > Modeling > Create > Lines > Straight Lines绘制直线连接关键点,构建桁架结构。 - **元素类型**:选择适当的元素类型,例如杆件元素。 - **几何属性**:在Real Constants > Add/Edit/Delete中定义模型的几何属性。 - **材料属性**:在Material Props > Material Models中设置材料的力学特性,如弹性模量和截面积。 2. **网格划分** - **设置网格大小**:在Meshing > Size Cntrls > ManualSize中对线条进行手动尺寸控制。 - **生成网格**:执行Meshing > Mesh > Lines进行网格生成。 3. **求解阶段:加载与求解** - **定义分析类型**:选择相应的分析类型,如静力分析。 - **施加约束**:通过Define Loads > Apply > Structural > Displacement > On Keypoints设定边界条件。 - **施加载荷**:使用Define Loads > Apply > Structural > Force/Moment > on Keypoints添加力或力矩。 - **求解系统**:运行Solve > Current LSS以求解问题。 4. **后处理:查看结果** - **手工计算**:可以与理论计算结果对比验证。 - **ANSYS结果**:通过General Postproc > List Results > Reaction Solu查看反作用力;使用Plot Results > Deformed Shape显示变形;利用Plot Results > Contour Plot > Nodal Solution查看节点解;在Element Table > Define Table和Element Table > Plot ElemTable中分析轴向应力。 **实例二:自行车空间框架** 第二个实例是自行车空间框架的验证模型,同样包括以下步骤: 1. **模型定义** - **命名模型**:给简化模型命名。 - **创建关键点**:使用Preprocessor > Modeling > Create > Keypoints > In Active CSGUI 创建坐标点。 - **形成线条**:通过Preprocessor > Modeling > Create > Lines > Straight Lines建立线条,构建框架结构。 2. **后续操作与实例一类似**,包括元素类型定义、材料属性设置、网格划分、加载与求解以及后处理结果的查看。 以上两个实例展示了ANSYS在实际工程问题中的应用流程,从模型创建、网格划分到求解和结果分析,提供了完整的操作指导。通过这样的实践,用户可以更熟练地掌握ANSYS软件,以便于解决更多复杂的工程问题。在实际操作中,应根据具体需求灵活调整参数和分析方法,确保计算结果的准确性和可靠性。
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