有限元分析上机习题_new.doc

有限元分析课上机****题上机****题要求: 1****题 1、2为必做题****题 3、4选做其中之一****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) , 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****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/cm 3,考虑自重影响,材料弹性模量为 E=700Mpa, 泊松比为 。按水坝设计规范,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: → OK 4m 5m 2m 水深 4m R1= R2= 图1 水坝截面图图2 受温度载荷的圆筒示意图****题 2 、如图 2 所示的短圆筒,内半径为 ,外半径为 ,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****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 25cm 2,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。 1m 1m 1m 载荷: N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****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 Mpa E 510 ??,泊松比为 。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****题 5 、如图 5 所