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山東理工大學(xué)綜合、設(shè)計性實驗報告紙 共3頁 第1頁姓名 學(xué)號 學(xué)院 專業(yè) 班級 成績 實 驗 項 目編碼：Ansys軟件指導(dǎo)教師實 驗 目 的1. 用四邊形單元分析x=0截面上x應(yīng)力的分布規(guī)律和最大值，計算孔邊應(yīng)力集中系數(shù)，并與理論解對比。2. 利用對稱性條件，取板的四分之一進行有限元建模。實驗儀器（編號）材料、工具、教具Ansys軟件實驗內(nèi)容及步驟：1、定義文件名，：xiti2。2 建模，建立邊長為0.5m的正方形，建立半徑為0.1m的圓建立半徑為0.1m的圓 3 選用單元類型，采用solid42平面單元。4 設(shè)定材料屬性，設(shè)定材料參數(shù)是，5離散幾何模型，設(shè)置Size：Element edge length為0.02，選擇其中的Quad和Free，點擊Mesh劃分單元。6 施加位移約束X軸上的線施加Y方向上的位移約束，對于Y軸上的線施加X方向上的位移約束7 施加壓強選擇正方形右邊的直線，設(shè)定壓強的大小是8 查看最后的有限元模型9 提交計算10 查看位移11 查看X向應(yīng)力在y軸上各點X向的應(yīng)力（下圖），其中橫坐標(biāo)是y向坐標(biāo)（以圓弧最高點為坐標(biāo)原點）12 細(xì)分網(wǎng)格為了使結(jié)果更加準(zhǔn)確，可以在關(guān)鍵區(qū)域細(xì)分網(wǎng)格，而在其他區(qū)域則可以用較大的網(wǎng)格。13 保存文件退出Ansys實驗報告內(nèi)容分析：1、應(yīng)力多集中在圓孔附近，靠上端受拉，右下端受壓，其他部分應(yīng)力分布均勻，位移突變是導(dǎo)致應(yīng)力突變的主要原因，應(yīng)力集中處是最危險處。同時圓孔處應(yīng)力最大，而后隨著坐標(biāo)增加應(yīng)力急劇下降，到達邊界時應(yīng)力小到可以忽略。2、x=0截面上孔邊細(xì)分前應(yīng)力為80MPa，誤差為7.72%，細(xì)分之后應(yīng)力為83.98MPa，應(yīng)力集中系數(shù)為11.9%，偏大。誤差來源：x逐漸偏離理論值，導(dǎo)致這一結(jié)果的原因可能是所加載荷過大，同時由于圓孔附近過度細(xì)化產(chǎn)生了畸變，有限元采用位移插值方法存在理論誤差。實驗小結(jié)和

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