有限元分析3.docx

有限元分析3.docx有限元原理与工程应用课程作业姓名:联系方式:Email:学号:专业:宿舍梯子有限元分析1、 有限元软件的分析过程一般地一个完整的ANSYS结构分析过程包括下而一些基本操作步骤和环节。1) 前处理前处理是整个分析过程的开始阶段,其H在于建立一个符合实际情况的结构有限元模型,一般分为如下的几个操作环节:分析环境设置;定义单元以及材料类型;建立几何模型;进行网格的划分;定义边界及约束条件。2) 施加载荷、设置求解参数并求解这一步的n的在于为分析定义载荷,指定分析类型以及各种求解控制参数,一般分为以下几个实际操作环节:(|)定义载荷信息;(2) 指定分析类型和分析选项;(3) 执行求解计算。3) 后处理这一步骤对计算的结果数据进行可视化处理和相关的分析,一样利用ANSYS的通用后处理器POST1和时间历程处理器POST26完成。一•般的后处理包括如下的操作环节:(1) 进入后处理器并读入计算结果;(2) 进行后处理操作;(3) 输岀后处理操作的结果。2、 宿舍梯子有限元分析过程我的作业当小取宿舍的上床时所用的梯子作为研究对象,按照有限元分析的一般过程来做了分析。宿舍梯子主要是承受重力,因此在有限元分析过程屮主要分析梯子在承受重力时的应力、应变、变形。分析得到最终的结果之后与材料允许承受的应力以及变形等条件比较,以得到梯子是否安全的结论。,根据这些尺寸建立实际模型如图1、图2,具体的步骤是建立三个基准面、拉伸建立右扶手、镜像得到左扶手、切剪将右扶手最上端弯曲、镜像将右扶手最上端弯曲、拉伸得到四个踩板。其屮所有的结构都是空心结构。tatV2xftt*1:♦CMM*“ConnectionforPro/Engineer'o此模块不仅能将Pro/E模型数据直接转换给ANSYS,同时还提供了以执行部件为基础的参数优化设计功能。该功能允许从建立以部件为基础的参数化Pro/E模型开始,用ANSYS程序对其进行优化,并以一个优化的模型结束,而且建立好的模型仍是以部件为基础的参数化模型。此模块能给工程人员在有限元分析过程屮考虑采用何种前后处理提供最好的支持。利用软件自带接口能够快速准确地导入数据。利用Pro/E与ANSYS的接口,将建立好的梯子模型导入到ANSYS软件当屮的DM模块,。g]Pro/)編辑0)视燮辺插入Q)分析@)信息@)应用程序他)工具d))帮助QI),通过查表得到其弹性模量:EX=2xlO5Mpa,泊松比:,密度:Dencity=*3o材料属性定义页面如下图”鶯何•«ImpS.■au«««•9n2VYer*M<tr»rtdM««*npW«?o»oraton^—C«rw»(P・ wamt^MOc**・■09>«rT«stMA0vsliwtmTMfDfia」Mrw①8e-«4s«v« QEonSLftb *——■BUw«M*TeftO«tt—*C01cmutetralOCMtO^wnpUm•:.O“urtt52*SUMUrvo^ti(Ml$mSUU (ANMXSUU (A«nXM<环del(M6Y$XIP€«■〜•um■帆~“W*o*i«4*vt*w•〈R«*b5*v>fct7*(MHvP^ect©atfcr-^PwctQct*wt*>Jt~□止□疋p■A•C0”2UKffld 商<«rr-5▼tsCocffwtOl^Wm>WbcrarBZSS»4Cro^<U3dYcm^>MoMs»•!!0」U46m•"小•::€II W*«rModUw«图6材料展性定义页而在ANSYS屮选择好单元和定义好材料的力学参数后,就可以进入到mechanicalmodel进行Z后的分析。,要求考虑的问题较多,需要的工作量较大,所划分的网格形式对计算精度和计算规模会产生直接影响。网格划分有很多种方法,并且适用于不同的条件下。在木次操作屮采用的是四面体划分法,因为管壁太薄,并且梯子长度过长,所以没有采用6面体划分法。划分结果如下图250^0 750M图7有限元网格划分结果SOjOO 150X),可能是两个挡板共同承受一个人的重量,也可能单个挡板承受。在这里假设一个挡板承受人的全部重量,这样的情况下梯子是安全的话那其他的情况肯定也是安全的。在本