有限元实验报告.doc

1 有限元分析实验报告指导老师: 学号: 班号: 姓名: 实验一平面结构静力有限元分析一、实验目的: 1、掌握 ANSYS 软件基本的几何形体构造方法、网格划分方法、边界条件施加方法及各种载荷施加方法。 2 、熟悉有限元建模、求解及结果分析步骤和方法。 3、能利用 ANSYS 软件对平面结构进行静力有限元分析。二、实验设备: 微机, ANSYS 软件(教学版)。三、实验内容: 如图所示, 使用 ANSYS 分析平面带孔平板, 分析在均布载荷作用下板内的应力分布。已知条件: q= 10 0N/m ,板长 L=1 2m ,宽 b=12m ,厚 t= , 圆孔半径 r= 1m , 平板所用材料的弹性模量为 E= × 10 11 Mpa ,泊松比为 。。 r=1m q =100N/m 2 图1-2 带孔平板模型四、实验步骤: 1 、分析问题: 由于模型及约束载荷均对称,所以取 1/4 模型进行分析。 2 、建立有限元模型。(1) 创建工作文件夹并添加标题; (2) 选择单元; (3) 定义实常数; 本例单元厚度为 2m ,在弹出的对话框中 THK 后文本框中键入材料厚度值 。( 4) 定义材料属性; 在弹出的对话框中输入材料参数: 杨氏模量(EX) : 泊松比(PRXY) : ( 5) 创建实体模型; 由于几何模型、材料参数和载荷均关于水平、竖直中心线对称,所以只需要建立方板的 1/4 模型即可。取坐标原点为圆孔中心, 建立右上角的 1/4 模型。首先由长宽生成板, 然后减去半径为 r的 1/4 圆。( 6) 划分网格; 3 、施加载荷并求解。( 1) 定义约束; 由于实体模型及载荷约束均对称,所以利用对称性定义约束。( 2) 施加载荷; 在板右侧施加均布载荷(3) 求解; 1、查看分析结果。(1) 查看模型变形前后图 q =100N/m r=1m 3 (2) 查看等效应力 4 实验二受内压作用的球体的有限元建模与分析一、实验目的: 1、掌握 ANSYS 软件基本的几何形体构造方法、网格划分方法、边界条件施加方法及各种载荷施加方法。 2 、熟悉有限元建模、求解及结果分析步骤和方法。 3 、能利用 ANSYS 软件对平面结构进行静力有限元分析。二、实验设备: 微机, ANSYS 软件(教学版)。三、实验内容: 使用 ANSYS 分析球体,分析在均布载荷作用下内环的压力分布和变形分布。已知条件: 球体外径 ,内径 ,承受内压 ×10 8 Pa。材料弹性模量 E= ×10 11 Pa,泊松比μ= 四、实验步骤: 1 、分析问题: 由于模型及约束载荷均对称,所以取 1/4 模型进行分析。 2 、建立有限元模型。(1) 创建工作文件夹并添加标题; (2) 选择单元; (3) 定义材料属性; 在弹出的对话框中输入材料参数: 杨氏模量(EX) : 泊松比(PRXY) : (4) 创建实体模型; 由于几何模型、材料参数和载荷均关于水平、竖直中心线对称,所以只需要建立球体的 1/4 模型即可。取坐标原点为圆孔圆心,建立右上角的 1/4 模型。建立内径为 ,外径为 的圆环。(5) 划分网格; 3 、施加载荷并求解。(1) 定义约束;