有限元大作业.doc

土木工程学院 ANSYS有限元分析大作 姓名：罗亮 学号：130520026 专业：结构工程 任课教师：谷音 日期：2013年12月18日 有限元求解 1.分析模块Preferences的选择： 运行主菜单Main?MenuPreference选择“Structural”? 2.定义单元类型? 梁柱单元采用solid 45，榫头和卯口接触面，采用两个接触对。接触面摩擦系数为0.2 3.定义材料（弹性模量和泊松比） 模型材料参数 EX（MPa） EY（MPa） EZ（MPa） PRXY PRYZ PXZ GXY（MPa） GYZ（MPa） GXZ（MPa） 1220 12220 610 0.2 0.47 0.43 915 732 219.6 4.创建模型 定义局部坐标，转换工作面，定义圆柱半径90mm，高1500mm，再定义榫头180X90,用布尔命令进行画出卯口，然后再定义出梁1000x100x180. 5.网格划 再进行网格划分，由于模拟比较复杂，采用自由网格划分，单元尺寸20mm，再在榫卯处定义接触单元。 6. 加载过程 在柱端施加竖直25KN的轴力，在梁端施加竖直向下4.2KN，边界条件施加在柱下部约束X、Y、Z。 7.计算结果 列出米塞斯等效应力、第一主应力和变形图，并进行强度分析； （1）挠度变形 （2）X方向的变形 （3）Y方向的变形 （4）X方向的应力 （5）Y方向的应力 （6）Mises屈服状态下的应力图 最大挠度在梁端0.042mm，破坏源于榫头变截面处，变截面处是应力集中的部位，X方向最大位移0.0428mm，最大应力12.53MPa，最小应力-14.962MPa。Y方向的最大位移0.04286mm，最大应力8.243MPa，最小应力-21.55MPa。 8.学习体会 通过对Ansys将近一个学期的学习，我对Ansys软件的使用有了初步的了解，感觉确实是收获了不少东西。首先，有限元法作为数值计算方法在工程分析领域应用较为广泛的一种计算方法，自20世纪中叶以来，以其独有的计算优势得到了广泛的发展和应用，已出现了不同的有限元算法。Ansys软件以它的多物理场耦合分析功能而成为CAE软件的应用主流，在工程分析应用中得到了较为广泛的应用。? 作为一个工科类结构工程硕士生，我深知有限元法对我们以后的工作会有很大的影响，而Ansys软件又是其中应用较为广泛的一种，所以在学习的过程中，我认真听讲，并且利用课余时间仔细研究，因为软件的学习就得多练。通过这段时间的学习，我学会了包括建模、网格划分、静应力分析等的一些基本操作，可以对一些简单的构件进行静应力分析。但Ansys是一个功能强大的软件，我也知道自己离对Ansys的全面掌握还有很大差距，我会在以后的生活中继续加强对Ansys软件的学习，从而为以后能够更好的走上工作岗位夯实基础。? 值此，还要感谢王老师对我们不遗余力的讲解，使我们在学习的过程中走了很多捷径。