工字钢ANSYS实例分析72道(含结果)VIP免费

1 2.3 工字钢-ANSYS 实例分析 (三维实体结构) 介绍三维实体结构的有限元分析。 一、问题描述 图 1 所示为一工字钢梁，两端均为固定端，其截面尺寸为1.0 ,0.16 ,0.2 ,0.02,0.02lm am bm cm dm。试建立该工字钢梁的三维实体模型，并在考虑重力的情况下对其进行结构静力分析。 图 1 工字钢结构示意图 其他已知参数如下： 弹性模量（也称杨式模量） E= 206GPa；泊松比3.0u； 材料密度3/7800mkg；重力加速度2/8.9smg ； 作用力 Fy 作用于梁的上表面沿长度方向中线处，为分布力，其大小 Fy=-5000N。 二、实训步骤 (一) ANSYS10.0 的启动与设置 1、启动。点击：开始>所有程序> ANSYS10.0> ANSYS，即可进入 ANSYS 图形用户主界面。 2、功能设置(过滤)。点击主菜单中的“Preference”菜单(Main Menu > Preferences)，弹出“参数设置”对话框，选中“Structural”复选框，点击“OK”按钮，关闭对话框，如图 2 所示。本步骤的目的是过滤不必要的菜单，仅使用该软件的结构分析功能，以简化主菜单中各级子菜单的结构。 2 图2 Preference 参数设置对话框 3、系统单位设置。由于 ANSYS 软件系统默认的单位为英制，因此，在分析之前，应将其设置成国际公制单位。在命令输入栏中键入“/UNITS，SI”，然后回车即可(系统一般看不出反应，但可以在Output Window中查看到结果，如图3 所示)。（注：SI 表示国际公制单位） 图3 Output Window 中查看单位设置结果 设置完成后按主菜单中前处理器 (在 ANSYS 中称为 PREP7)设定的先后顺序进行，具体如图4 所示。 3 图4 前处理器(PREP7)设定分析步骤 (二) 单元类型、几何特性及材料特性定义 1、定义单元类型。点击主菜单中的“Preprocessor>Element Type >Add/Edit/Delete”，弹出对话框（图5）。 图5 单元类型Add/Edit/Delete 对话框 4 点击对话框中的“Add…”按钮，又弹出一对话框，选中该对话框中的“Solid”和“Brick 8node 45”选项（图6）。 图6 单元类型库对话框 点击“OK”，关闭图5 对话框，返回至上一级对话框，此时，对话框中出现刚才选中的单元类型：Solid45，如图7 所示。 图7 添加单元类型后Add/Edit/Delete 对话框 点击“Close”，关闭图7 所示对话框。注：Solid45 单元用于建立三维实体结构的有限元分析模型，该单元由8 个节点组成，每个节点具有X、Y、Z 方向的三个移动自由度。 2、定义材...