有限元上机实验报告
[——以Abaqus软件进行 的有限元分析]
汪健强
实验1——平面问题应力集中分析
目的要求：
掌握平面问题的有限元分析方法和对称性问题建模的方法。通过简单力学分析，可以知道本实验问题属于平面应力问题，基于结构和载荷的对称性，可以只取模型的1/4进行分析。
用8节点四边形单元分析X=0截面σx的分布规律和最大值，计算圆孔边的应力集中系数，并与理论解对比。 一、 实验过程概述：
1、 启动ABAQUS/CAE 2、 创建部件
3、 创建材料和截面属性 4、 定义装配件 5、 设置分析步
6、 定义边界条件和载荷 7、 划分网格 8、 提交分析作业 9、 后处理
10、退出ABAQUS/CAE 二、 实验结果：
（1）边界受力图
（1） X方向应力分量σx应力云图：
汪健强 有限元上机实验报告 ABAQUS
（2）左边界直线与圆弧边交点的σx值为： 2.96714 MPa；
（2） 左右对称面上的σx曲线：
三、 实验内容分析：
a) 模型全局σx应力分布：σx应力集中分布于中心圆孔与x、y轴相交的地方，且与
x轴相交处应力为负，与y轴相交处应力为正；沿圆周向周围，σx迅速减小；沿y方向的σx应力大于沿x方向的σx应力。 b) 应力集中系数为 2.92975，小于理论值3.0。
误差来源：有限元分析方法是将结构离散化，网格划分得越稀疏，计算出的结果就越偏离理论值。分的越密集，结果越接近与理论值。
四、 实验小结与体会：
通过本次实验，对理论课所学有限元基本方法有了一个更加直观、深入的理解。通过对Abaqus软件三个步骤：前处理、分析计算、后处理的操作，了解了这款软件的基本应用和它对有限元的一些很好的应用。试验中，遇到诸多问题，仔细思考，加之请教老师，逐一解决，确实很有收获。更增加了对有限元的认识，和对其功能之强大有了更深的理解。
实验二 平面问题有限元解的收敛性
一、 实验目的和要求：
（1） 在ABAQUS软件中用有限元法探索整个梁上σx和σy的分布规律。
（2） 计算梁底边中点正应力σx的最大值；对单元网格逐步加密，把σx的计算值与
理论解对比，考察有限元解的收敛性。