彈性力學(xué)基礎(chǔ)及有限元法-11-習(xí)題

1、ANSYS-習(xí)題課習(xí)題課-2內(nèi)蒙古科技大學(xué)內(nèi)蒙古科技大學(xué) 機械工程學(xué)院機械工程學(xué)院Elasticity-FEM & ANSYS彈性力學(xué)基礎(chǔ)及有限元法彈性力學(xué)基礎(chǔ)及有限元法Elasticity & Finite Element Method (FEM)http:/ 坐標(biāo)系的坐標(biāo)平面。2CSYS=1的坐標(biāo)系是 坐標(biāo)系。3In the Structural Dynamic Analysis，一般必須輸入彈性模量、 和 等材料特性參數(shù)。4進行結(jié)構(gòu)Static Analysis時， Apply Load包括加 和加 。填空題5 “Offset WP to Nodes”命令的菜單路徑是 ；

2、“Apply Displacement on Keypoints”命令的菜單路徑是 。6Working Plane (WP) 的坐標(biāo)系有 和極坐標(biāo)系兩種。7劃分網(wǎng)格（Mesh）的Size control須考慮, 計算 高低和計算量大小的要求。8SOLID186單元是比SOLID45單元更 單元。9創(chuàng)建有限元模型在（Preprocessor還是 Solution） 中進行。簡答題1、ANSYS程序的主要功能是什么？對于結(jié)構(gòu)分析ANSYS可以進行哪些分析？ 2、 簡要說明ANSYS用戶圖形界面（GUI）上的主要菜單及功能。3、簡要說明典型的ANSYS分析過程及各步驟的主要工作內(nèi)容。4、簡述模型建立

3、的主要方法和主要步驟。Introduction of ANSYSn1. The function of ANSYS ( (功能）功能）nStructural ( (結(jié)構(gòu)分析）結(jié)構(gòu)分析）nStatic analysis （靜力學(xué)分析）（靜力學(xué)分析）nDynamics analysis（動力學(xué)分析）動力學(xué)分析）：modal analysis, harmonic response analysis, transient analysisnBuckling analysis（失穩(wěn)分析）（失穩(wěn)分析）Introduction of ANSYSn1. The function of ANSYS (功能）功能

4、） nContact analysis (接觸分析）接觸分析）nThermal analysis（熱分析）（熱分析）nElectromagnetic field analysis（電磁場分析）（電磁場分析）nFluid analysis （流體分析）：（流體分析）： Computational fluid dynamics (CFD)， Acoustics analysisnCouple field analysis （耦合場分析）（耦合場分析）Introduction of ANSYSn2. Graphical User Interface (GUI) 圖形用圖形用戶界面戶界面n1) Uti

5、lity Menu（通用菜單）：（通用菜單）：File; Select; List; Plot; PlotCtrls; WorkPlane;n2) Main Menu（主菜單）：（主菜單）：Preferences; PREP7; Solution; POST1; POST26;n3) Graphical window （圖形窗口）（圖形窗口）n4) Input window （輸入窗口）（輸入窗口）n5) Output window （輸出窗口）（輸出窗口）n6) Tool bar （工具條）（工具條）The procedure for a static analysis in ANSYSnT

6、he procedure for a static analysis consists of these tasks: n1) Build the Modeln2) Apply the Loadsn3) Solve the Analysisn4) Review the Resultsn5) Analyze the Results and improve the design.Model generation（模型建立）（模型建立）nModel generation usually takes on the narrower meaning of generating the nodes and

7、 elements. nMethod :nCreating a solid model（實體模型） within ANSYS.nUsing direct generation（直接建模）.nImporting a model created in a computer-aided design (CAD) systemA common modeling session : outlinen1. planning your approach(計劃）計劃）. your objectives, your model basic form, choose appropriate element typ

8、es, and establish an appropriate mesh density. n2. Enter the preprocessor (PREP7)前處理器 to build model using solid modeling procedures.n3. Establish a working plane.工作平面n4. Generate basic geometric features using geometric primitives and Boolean operators.n5. Activate the appropriate coordinate system

9、.A common modeling session : outlinen6. Generate other solid model features from the bottom up. That is, create keypoints, and then define lines, areas, and volumes as needed.n7. Use more Boolean operators or number controls to join separate solid model regions together as appropriate. n8. Create el

10、ement attributes屬性 (element types, real constants, material properties, and element coordinate systems).n9. Set element attribute pointers.指針A common modeling session : outlinen10. Set meshing controls網(wǎng)格控制網(wǎng)格控制 to establish your desired mesh density if desired. n11. Create nodes and elements by meshi

11、ng your solid model.n12. After you have generated nodes and elements, add features such as surface-to-surface contact elements, coupled degrees of freedom, and constraint equations.n13. Save your model data to Jobname.DB.n14. Exit the preprocessor.n5、 什么是實體模型？什么是有限元模型？n6、什么是等參變換單元？ 為什么要采用等參變化？ n7、 A

12、NSYS中網(wǎng)格劃分的三個主要步驟是什么？簡答題等參變換單元等參變換單元n等參變換單元: 是在取位移模式和進行圖形變換時所取變換參數(shù)相同，叫做等參變換單元n等參變換是為了可以把任意四邊形任意四邊形和正方形單元正方形單元聯(lián)系起來。n由正方形單元的比較簡單的形函數(shù)來表述實際任意四邊形單元的比較復(fù)雜的力學(xué)特性，即用正方形單元來進行運算，把計算結(jié)果（位移、應(yīng)力、應(yīng)變）再映射回任意四邊形單元。ANSYS:單元類型單元類型-網(wǎng)格劃分網(wǎng)格劃分n網(wǎng)格劃分包含以下3個步驟:n定義單元屬性n指定網(wǎng)格的控制參數(shù)n生成網(wǎng)格n多種單元屬性多種單元屬性 （每個單元每個單元有以下與之相關(guān)的屬性）有以下與之相關(guān)的屬性）n單元類

13、型單元類型 (TYPE)n實常數(shù)實常數(shù) (REAL)n材料特性材料特性 (MP)n控制網(wǎng)格密度多種控制網(wǎng)格控制網(wǎng)格密度多種控制網(wǎng)格密度的工具密度的工具. .n總體控制總體控制智能網(wǎng)格劃分智能網(wǎng)格劃分總體單元尺寸總體單元尺寸缺省尺寸缺省尺寸局部控制局部控制關(guān)鍵點尺寸關(guān)鍵點尺寸線尺寸線尺寸面尺寸面尺寸n8. 簡述采用Top-down方法創(chuàng)建圖示帶凹槽的矩形面的三步驟。n9. 簡述在ANSYS中進行Static Analysis的四項主要任務(wù)。n10. 簡述學(xué)習(xí)ANSYS進行創(chuàng)新的體會。簡答題n1、 說明一下ANSYS指令的意義并作出此圖形n RECTNG, 0, 8, -1, 1n RECTNG,

14、 4, 8, 1, 3n PCIRC, 0,1n AADD, ALLn（注：RECTNG, X1, X2, Y1, Y2 PCIRC, RAD1, RAD2, THETA1, THETA2）n(1) RPR4,6,0,0,1n(2) LSTR,5,6n(3) MP,DENS,1,7800n(4) D,4,UXn (5) FK,8,FX,-1500簡答題n2、 用GUI操作步驟說明如何建立工作面（WP），如何移動工作平面？n3、 ANSYS載荷的種類有哪些？n4、 在POST1中考察什么結(jié)果？在POST26中考察什么結(jié)果？n5、將六方扳手中心做出空孔=10mm，做變形和應(yīng)力分析，做對比。n6、作沿扳手長度方向應(yīng)力分布的路徑圖。簡答題橋梁實例-ANSYS已知下承式簡支鋼桁架橋橋長72米，每個節(jié)段12米，橋?qū)?0米，高16米。設(shè)橋面板為0.3米厚的混凝土板。桁架桿件規(guī)格有三種，見下表：鋼桁架橋桿件規(guī)格，材料屬性桿件截