上机部分考题参考解答
1、一带孔条形板,形状如图所示,尺寸l=300mm,w=200mm,r=20mm,h=30mm,t=5mm,板两端受均布拉力作用,q=100MPa。 材料的弹性模量和泊松比分别为E=210GPa,μ=0.3,
y r q
w q 2h x 100B
y 20 A 100
30 150 x O l/2 问题:
l/2 1.这个问题属于什么类型问题?(平面应力、带厚度的平面应力、平面应变、薄板弯曲问题、轴对称问题、空间问题、梁单元)(选中的画勾)
2.画出你所建立模型的坐标系,给出关键点坐标,做出几何建模必要说明。 答: 采用N, mm, MPa 制, 建立如图坐标系, 取四分之一模型建模. O(0,0), A(150,100), B(0,30), 先由O,A坐标创建一矩形, 再创建左下角小矩形20×30, 创建四分之一圆形, 其原点B, 半径20. 由布尔减法运算得几何模型.
3.这个问题的位移约束条件是 对称轴(x轴y轴)上节点施加对称约束 。 4.节点结果的含义, 如UX——x方向位移,UY——y方向位移 ,USUM——位移总量 , SX、SY、SXY—— x方向正应力分量, y方向正应力分量, xy面切应力分量, S1、S2、S3、SEQV——第一主应力, 第二主应力, 第三主应力, 第四强度理论相当应力, 5.最大拉应力值为 552.434MPa ,发生在 孔最上和最下位置 ; 6.最大变形值为 0.110947mm ,发生在 最右边缘 中间位置 。 拉应力云图:
2、用ANSYS程序计算下面悬臂梁,画出梁的第四强度理论相当应力图和总变形图,已知:L=1m,截面矩形宽b=36mm,高h=60mm,材料E=200GPa,μ=0.3,载荷q=10kN/m
y q x L E,I
z y
问题:
1、你采用的单元类型是: Beam188或189\\beam3\\beam4
2、梁的单元坐标系xyz是怎样的?如何实现?
答: 梁的单元坐标系x与整体坐标x方向一致, y与整体坐标-z方向一致, z沿整体坐标y方向. 为此可以在构造梁截面时,宽、高数值交换;或者在整体坐标y轴上给出方向关键点。对于beam3\\beam4只需给出正确的截面数据即可。
2、梁最大挠度为: 0.427mm ,发生在什么位置 中间偏右
3、梁最大第四强度理论相当应力为: 57.3MPa ,发生在什么位置 固定端最上最下边缘
3、梁约束反力值为: 左端力6246.5N, 力矩1246.5Nm , 右端力3753.5N
4、用ANSYS程序后处理,画出弯矩图(抄过来,画出趋势、标出极值) 1238.2Nm
709.719Nm
5、梁上的均布载荷通过什么命令施加: Load-Apply-Structural-Pressure-On Beam