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1、ANSYS通用程序应用举例软件的功能的输入方式3.应用举例(重点)第1页/共27页软件的功能一个典型的ANSYS分析过程包括以下三个步骤：创建有限元模型施加载荷求解查看分析结果第2页/共27页软件的功能ANSYS软件功能强大与它拥有众多应用模块是分不开的，而程序通常使用以下三个模块：前处理模块求解模块后处理模块参数定义实体建模网格划分通用后处理模块时间历程后处理模块第3页/共27页的输入方式ANSYS有多种输入方式供用户选择：菜单方式（用鼠标在菜单中进行选取）命令方式（从键盘向命令行中输入）函数方式（从键盘向命令行中输入）第4页/共27页3.应用举例例：如图所示带有三个圆孔的钢板模型，板厚20
2、mm。板的材料参数为：杨氏弹性模量E=200Gpa，泊松比，大圆孔半径为50mm，两个小圆孔半径为10mm，倒角半径为20mm，圆孔间的距离如图示。小圆孔上的位移被完全约束，大圆孔下端作用有指向下方的集中力1000N。第5页/共27页(1)建立几何模型（i）定义一个矩形 在主菜单中选择Preprocessor|Modeling|Create|Areas|Rectangle|By 2 Corners,弹出如图1对话框。在图1对话框中输入如下的参数：x=0 y=0 Width=80 Height=100单击OK，在绘图区得到如图？所示矩形。图1 矩形示意图第6页/共27页(ii)建立实体板 在主菜
3、单中选择Preprocessor|Modeling|Create|Areas|Circle|Solid Circle，弹出如图2对话框。在对话框中输入参数：x=80,y=50,radius=50;单击Apply;x=0,y=20,radius=20;单击Apply;x=0,y=80,radius=20;单击Apply;在绘图区将显示如图3左侧图形！图2 绘制圆的对话框第7页/共27页图3 矩形和圆的示意图第8页/共27页 （iii）布尔加法运算合并实体 在主菜单中选取Preprocessor|Modeling|Operate|Booleans|add|areas，弹出如图4对话 框，在绘图区选
4、取各图形，确认图4中第三栏的 Count项显示为5时单击OK完成布尔加法运算，合并出图5所示图形。图4 Add Areas对话框图5 布尔加法运算后结果5?单击第9页/共27页（iv）生成孔洞圆实体 在主菜单中选择Preprocessor|Modeling|Create|Areas|Circle|SolidCircle,在弹出的对话框中依次输入：x=80,y=50,Radius=30,单击Apply；x=0,y=20,Radius=10,单击Apply；x=0,y=80,Radius=10,单击Apply；得到图6所示图形。图6 钢板与三个孔洞圆第10页/共27页（v）布尔减法运算除去圆实体
5、在主菜单中选择Preprocessor|Modeling|Opearate|Booleans|Subtract|Areas,将弹出一个对 话框，先用鼠标在绘图窗口选 取平板基体，单击Apply确认，再选取三个圆实体，单击OK完成，所得结果如图7所示。在工具栏中点击SAVE_DB存盘。图7 布尔减法运算后结果第11页/共27页（2）定义材料类型（i）选择材料类型 在主菜单中选取Preprocessor|Element Types|Add/Edit/Delete,得到图8所示对话框，再单击Add得到图9所示，在单元库中选取Solid82，单击OK完成。单击图8 单元类型对话框图9 单元库对话框第1
6、2页/共27页(ii)选择分析类型 回到图8所示对话框单击Options按钮，出现如图10所示对话框，在单元类型中选择Plane strs w/thk,再在单元输出选项中选择Nodal stress，最后单击OK完成。图10 选择单元分析类型对话框第13页/共27页（iii）定义模型厚度 在主菜单中选择Preprocressor|Real Constants|Add/Edit/Delete,得到添加实常数对话框，单击Add、OK将弹出图11所示对话框定义单元厚度，在THK选项中输入20，单击OK完成。图11 定义单元厚度对话框第14页/共27页（iv）定义材料的力学参数 在主菜单中选择Prep
7、rocessor|Matereal Props|Matereal Models,得到定义材料属性的对话框如图12，选取Isotropic将弹出如图13所示对话框，输入杨氏弹性模量与泊松比。图12 定义材料属性对话框图13 定义力学参数对话框弹性模量泊松比第15页/共27页（3）模型的网格划分 在主菜单中选择Preprocessor|Meshing|Mesh Tool,将弹出图14左侧对话框。图14 工具、控制菜单选择第16页/共27页图14左图的下半部分单击选择图15 生成网格流程第17页/共27页（4）施加载荷与压力（i）确定分析类型 在主菜单中选取Solution|Analysis Typ
8、e|New Analysis,在菜单中确定分析类型为Static,单击OK。（ii）施加位移约束 实用菜单中选取Plot|Nodes显示结点如图16所示。图16 模型结点图第18页/共27页单击放大实用菜单中选择PlotCtrls|Pan Zoom Rotate图17 圆孔放大流程图第19页/共27页选择小圆孔结点选择过程：单击Mesh Tool菜单中的Mesh按钮图18 小圆孔的结点选定第20页/共27页 结点选择后，单击选择按钮就会弹出图19左侧的对话框，选择All Dof选项，单击OK得到右图。选择图19 施加约束的网格结点图第21页/共27页（iii）施加载荷 在主菜单中选择Solut
9、ion|Define Loads|Apply|Structural|Force/Moment|OnNodes,选取大圆孔洞最下边的结点，单击OK将弹出如图20所示对话框，分别设置为FY、Constant Value、-1000。单击OK完成。图20 添加结点力对话框第22页/共27页（5）求解运算 在主菜单中选择Solution|Solve|Current LS(当前载荷步)将弹出图21所示对话框，检查无误后确定，系统自动提示求解过程完成，单击Close关闭窗口。图21 控制状态窗口第23页/共27页（6）查看计算结果选择主菜单中General|Postproc|Plot Result|Deformed Shape图22 生成变形图第24页/共27页主菜单中选择General|Postproc|Plot Result|Nodel Solu选择Stress中的von Mises单击图23 等效应力分布图第25页/共27页 Thank you第26页/共27页感谢您的观看！第27页/共27页