ansys工程实例(4经典例子)解析 - 图文 下载本文

图5 框架单元模型

图6 屋顶面单元模型

按单元名选择Shell93单元,【Select】→【Entities...】,弹出选择菜单,在下拉菜单中选择“Elements”和“By Elem Name”,在文本框中输入“Shell93”,从全部中选择,单击[Apply]按钮,然后单击[Plot]。选择与单元连接的点,在选择菜单下拉菜单中选择“Nodes”和“Attached to”,然后选中“Elements”, 从全部中选择, 单击[Apply]按钮,然后单击[Plot]。 生成表面效应单元,【Preprocessor】→【Modeling】→【Create】→【Elements】→【Surf/Contact】→【Surf Effect】→【General Surface】→【No Extra Node】,单击 [Pick All]选择所有,用表面效应单元覆盖屋顶。图7为整体单元模型。

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图7 整体单元模型 (2)加载求解

1、施加位移约束。 菜单路径:【Solution】→【Define Loads】→【Apply】→【Structural】→【Displacement】→【On Nodes】,执行施加位移约束菜单路径命令,弹出施加位移约束选择节点对话框,用鼠标在图形窗口拾取所有主立柱下端节点,单击[OK]按钮,弹出施加位移约束选择分量窗口,选择“All DOF”,单击[OK]按钮。施加位移约束图如图8所示。

图8 位移约束

2、施加载荷。

a、施加重力加速度(载荷步1)。 选择菜单路径:【Solution】→【Define Loads】→【Apply】→【Structural】→【Inertia】→【Gravity】→【Global】,弹出拾取对话框,在[ACELY]中输入“-9800”,单击[OK]按钮。

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将重力加速度写入载荷步文件,【Solution】→【Load Step Opts】→【Write LS File】,输入“1”,单击[OK]按钮。载荷步1图如图9所示。

图9 载荷步1

b、施加雪载荷(载荷步2)。

按单元名选择表面效应单元“Surf154”,【Select】→【Entities...】,弹出选择菜单,在下拉菜单中选择“Elements”和“By Elem Name”,在文本框中输入“Surf154”,从全部中选择,单击[Apply]按钮,然后单击[Plot]。在表面效应单元上施加均布载荷,【Solution】→【Define Loads】→【Apply】→【Structural】→【Pressure】→【On Elements】,单击[Pick All]选择所有,设置“LKEY”值为“5”,“VALUE”值为“0.25”,“VAL2”值为“0”,“VAL3”值为“-1”,“VAL4”值为“0”(使均布载荷沿-Y方向),单击[OK]按钮。选择所有单元,【Select】→【Everything】,用箭头显示压力,【PlotCtrls】→【Symbols...】,在弹出的对话框中,选择“/PSF”块下拉菜单中的“Pressure”和“Arrows”选项,单击[OK]按钮。将雪载荷写入载荷步文件,【Solution】→【Load Step Opts】→【Write LS File】,输入“2”,单击[OK]按钮。载荷步2图如图10所示。

3、用载荷步文件求解。 a、结构承受自重。 菜单路径,【Solution】→【Solve】→【From LS Files】,输入“LSMIN”值为“1”,“LSMAX”值为“1”,“LSINC”为默认值,单击[OK]按钮,进行解题。 b、结构承受自重和雪载荷。 菜单路径,【Solution】→【Solve】→【From LS Files】,输入“LSMIN”值为“1”,“LSMAX”值为“2”,“LSINC”为“1”,单击[OK]按钮,进行解题。

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图10 载荷步2

(3)后处理(不选择壳单元和表面效应单元) 1、显示变形图 选择菜单路径:【General Postproc】→【Plot Results】→【Deformed Shape】,选择“Def+undeformed”,单击[OK],画出变形图。 2、显示变形分布云图 选择菜单路径:【General Postproc】→【Plot Results】→【Nodal Solu】,在弹出的对话框中,单击“DOF Solution”项,选择变形分量,单击[OK]按钮,出现带标尺的变形分布云图。

3、显示等效应力图 选择菜单路径:【General Postproc】→【Plot Results】→【Nodal Solu】,在弹出的对话框中,单击“Stress”项,选择“Von Mises stress”,单击[OK]按钮,出现带标尺的等效应力分布云图。

3、计算结果

(1)结构自重作用下的计算结果(图11—图15)

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