有限元分析课上机习题上机习题要求:1)习题 1、2 为必做题,习题 3、4 选做其中之一,习题 5、6 选做其中之一。2)独立完成 4 个上机题,并完成一份分析报告。分析报告中要对所计算的问题和建模过程做简要分析,以图表形式分析计算结果。3)上交分析报告和 4 个上机题的日志文件(*.log 文件),不要提交.db 文件,日志文件要求清楚、简洁。上述文件上传到指定的 ftp 服务器。习题 1:选用 Plane82 单元分析如图 1 所描述的水坝受力情况,设坝体材料的平均密度为 2g/cm3,考虑自重影响,材料弹性模量为 E=700Mpa, 泊松比为 0.3。按水坝设计法律规范,在坝体底部不能出现拉应力。分析坝底的受力情况,是否符合要求。建模和分析过程参考上机指南中的 Project2。 按以下步骤施加体力:1) 在材料属性中设定密度:ANSYS Main Menu →Preprocessor →Material Props →Material Models →Structural →Density →Dens: 2000施加重力载荷:ANSYS Main Menu →Solution →Define Loads →Apply →Structural →Gravity →ACELY: 9.8 →OK图 1 水坝截面图图 2 受温度载荷的圆筒示意图习题 2、如图 2 所示的短圆筒,内半径为 0.3m,外半径为 0.5m,高度为 1m。假定圆筒内、外壁温度均为 200℃,上端面温度为 300℃,下端面绝热,导热系数为 40w/mc°,计算圆筒的温度场分布。建模和分析过程参考上机指南中的Project4。习题 3、由等直杆构成的平面桁架如图 3 所示,等直杆的截面积为 25cm2,弹性模量为 E=2.1e5 Mpa,所受的集中力载荷为 1.0e8N。建模过程参考上机指南中的 Project5。分析该桁架的强度是否符合要求,给出约束节点的支反力、杆件受力以及受力节点的位移。图 3 超静定桁架图 4(a) 超静定粱的受力与约束图 4(b) 粱的截面习题 4、矩形截面超静定粱的受力与约束情况如图 4(a)所示,截面如图4(b)所示,b=20mm,h=80mm ,材料的弹性模量为,泊松比为0.3。集中力 P=1000N,分布载荷 q=200N/m 。求粱的支反力、最大位移及最大位移出现的位置。建模和分析过程参考上机指南中的 Porject6。习题 5、如图 5 所示的空心圆球,R1=0.3m,R2=0.5m,受到 P=100Mpa 的内压作用,材料的弹性模量为,泊 松比为 0.3。求空心圆球的受力后的径向位移并分析计算精度,要求将计算结果与解析解进行比较,选则一个与解析解最接近的网格方案。建模和分析过程参考上机指南...