姓名:_____大 连 理 工 大 学学号:_ 课 程 名 称: 工程计算软件系统 试卷:两页考试形式:大作业院系:__讲课院(系):工程力学系一、综合题(共 100 分)用 ansys 软件建立如下模型,并进行静力与模态分析。作业规定: 1)用文字及必要图片论述重要建模过程及思绪(50 分);2)静力分析,规定贴出构造的 Mises 应力及合成位移的云图(20 分);3)模态分析,规定求出构造前三阶自振模态的频率,贴出前三阶模态的振型图(20 分);4)对本门课程学习过程中的体会及提议(10 分).材料性质:弹性模量 E=2。1E11Pa,泊松比 v=0。3,密度为 7800kg/m3;边界条件:如下图所示,路面下方最低端 6 个点固定;载荷:路面受到垂直向下的均布荷载,大小为 0。015MPa;模型如下:单层路面双跨桥梁构造.几何模型图梁 1 为空心矩形截面,梁 2 和 3 为工字型截面,梁 4 和梁 5 为空心圆柱形截面,各梁截面详细参数如下:梁 1:宽 1 米,高 0.6 米,厚度均为 60 毫米;梁 2:W1=W2=0.8 米,W3=1 米,T1=T2=50 毫米,T3=40 毫米;梁 3:W1=W2=0.6 米,W3=0。8 米,T1=T2=40 毫米,T3=28 毫米,注意,梁 2 和 3 的摆放要紧贴在路面下面,不能高出路面;梁 4:外半径为 160 毫米,内半径:120 毫米;梁 5:外半径为 200 毫米,内半径:150 毫米;板厚(路面):25 毫米.有限元模型示意图:所有梁单元示意图:梁截面 2(紫色)和 3(红色)与路面(绿色)相对位置示意图1)用文字及必要图片论述重要建模过程及思绪a) 生成几何模型使用创立矩形创立一种 15*56 的底面出来,然后将(3,0,0)、(53,0,0)和(28,0,1)的点标识出来,以三点绘出圆弧线,节点连线平分 10 份标识要点,做这些要点上方 Z 轴坐标高过弧线的各点连接它们,并用这些线以用 Divide 里的 Line by Line 函数来划分圆弧线以得到截点,连接节点与平面上的点来得到平行的竖杆,对另一侧进行同样的处理后,调整坐标至对称点位置,之后采用 Reflect 来镜像图形,得到全图。b) 定义参数根据题意,选择梁和版单元,其中,梁选用 BEAM188 单元,板使用 SHELL181 单元。输入材料常数 E=2。1E11Pa,ν=0。3,密度为7800kg/m。参数定义梁截面性质(Sections>〉Beam〉>Common Sections),定义板第一题总分原则分100100得分厚c)划分网格首先分别赋予单元属性,后运用 Mesh Tool 划分网格。梁单元在每条线上均设定为 10 个单元,将剖分面...