图9-9 有限元网格模型 图9-10 Apply U，ROT on Nodes对话框 Step 3 选择X坐标为0的节点：执行Utility Menu＞Select＞Entities命令，弹出Select Entities对话框，设定选择模式Nodes、By Location、X coordinates、From Full，在文本框输入0，单击OK按钮确认。
Step 4 在所选节点上施加X方向轴对称约束：执行Main Menu＞Solution＞Define Loads＞Apply＞Structural＞Displacement＞Symmetry B.C. ＞On Nodes命令，在弹出Apply SyMM on Nodes对话框中选择X-axis，如图9-11所示，单击OK按钮确认。
图4-11 Apply SYMM on Nodes对话框
Step 5 选择容器内壁对应的线单元：执行Utility Menu＞Select＞Entities命令，弹出Select Entities对话框，设定选择模式：Lines，By Num/Pick，From Full,单击OK按钮确认，弹出Select Lines对话框，选中编号为3、8、10的三条线段，单击OK按钮完成。
Step 6 选择依附在所选线单元上的节点：执行Utility Menu＞Select＞Entities命令，弹出Select Entities对话框，设定选择模式Nodes、Attached to、Lines all、From Full，单击OK按钮确认。
Step 7 在节点上施加均布压力：执行Main Menu＞Solution＞Define Loads＞Apply＞Structural＞Pressure＞On Nodes命令，在弹出的Apply Pressure On Nodes对话框中单击Pick all按钮，在Value文本框中输入P，单击OK按钮确认，所加载荷及边界条件如图9-12所示。
提示：如果用户想查看边界条件，可以通过执行Utility Menu＞PlotCtrls＞Symbols命令进行设置。对于压力的显示，默认为Face outlines轮廓线方式显示，读者可以在Show pres and vector as下拉框中进行修改，Arrows箭头显示方式如图9-12所示。
图9-12 均布载荷及边界设置图
（6）求解。
Step 1 选择所有单元和节点：执行Utility Menu＞Select＞Everything命令。
Step 2 求解：执行Main Menu＞Solution＞Solve＞Current Ls命令，单击开始求解对话框的OK按钮，开始计算；当弹出Note提示框，显示求解已经结束时，单击Close按钮关闭次提示，求解完毕。
（7）结果后处理。执行Utility Menu＞Plot＞Results＞Contour Plot＞Nodal Solution命令，弹出如图9-13所示的选择框，单击Stress，在其子目录中选择von Mises stress，边界显示设定为Deformed shap with undeformed edge，单击OK按钮完成，即可显示应力云图。
图9-13 应力云图显示设置框
4．结果与讨论
应力云图如图9-14所示。可见最大应力强度出现在过渡段与球壳连接处，最大应力强度值为204MPa。
结构在内压作用下产生了一定的变形，迫使筒体段在X方向产生位移，球壳在Y方向有了一定的变形。但结构安全与否还需根据所选用的设计标准进行进一步的分析与评定。
图9-14 应力云图
5．命令流分析过程
!************环境设置******************* FINISH /CLEAR /FILN,E41
/TITLE,VORTEX
/UNITS,SI !采用国际单位制 !***********参数设定************ R1=775
T1=100 !筒体内半径 R2=800 !筒体厚度 T2=48 !球壳内半径 L=95 LC=1200 P=16 E=2E5 NU=0.3 NT=5 NS=30 NC=30 NL=5 RA=0.6 !********前处理********* /PREP7
ET,1,82 KEYOPT,1,3,1 MP,EX,1,E MP,NUXY,1,NU CYL4,,,R2,0,R2+T2,90 BLC4,R1,0,T1,-LC+L WPROT,,-90 WPOFF,,,L ASEL,S,LOC,Y,0,R2+T2 ASBW,ALL ASEL,S,LOC,Y,0,L ADELE,ALL,,,1 K1=KP(R1,0,0) K2=KP(R1+T1,0,0) KSEL,S,LOC,Y,L
*GET,K3,KP,,NUM,MIN !球壳厚度 !筒体削边长度 !筒体长度 !内压 !材料弹性模量 !材料泊松比 !厚度方向剖分数 !球壳经向剖分数 !筒体轴向剖分数 !剖分比例 !定义单元类型 !设定轴对称选项 定义材料的弹性模量 !定义材料的泊松比 生成球壳部分子午面 生成筒体部分子午面 !旋转工作平面 !移动工作平面 !选择球壳部分子午面
!用工作平面分割球壳部分子午面!选择应删除的球壳部分 !删除的球壳应删除的部分 !提取定义过渡段的节点1 !提取定义过渡段的节点2 !提取过渡段的节点3
! ! ! *GET,K4,KP,,NUM,MAX !提取过渡段的节点4 ALLS !全选
A,K1,K2,K3,K4 !生成过渡段子午面 !网格划分
LSEL,S,LOC,Y,-LC+L !选择与壁厚相关的线段 LSEL,A,LOC,Y,0 LSEL,A,LOC,Y,L LSEL,A,LOC,X,0
LESIZE,ALL,,,NT,,,,,1 LSEL,S,LENGTH,,LC-L LSEL,R,LOC,X,R1
LESIZE,ALL,,,NC,1/RA,,,,1 LSEL,S,LENGTH,,LC-L LSEL,R,LOC,X,R1+T1
LESIZE,ALL,,,NC,RA,,,,1 LSEL,S,RADIUS,,R2 LSEL,A,RADIUS,,R2+T2
LESIZE,ALL,,,NS,RA,,,,1 LSEL,S,LOC,Y,0,L LSEL,U,LOC,Y,0 LSEL,U,LOC,Y,L
LESIZE,ALL,,,NL,,,,,1 ALLS
AMESH,ALL FINI
!************求解******************* /SOLU
NSEL,S,LOC,Y,-LC+L D,ALL,UY NSEL,S,LOC,X,0 D,ALL,UX LSEL,S,LINE,,3,8,5 LSEL,A,LINE,,10 NSLL,S,1
SF,ALL,PRES,P !设定壁厚方向的剖分数 !选择筒体内壁经向线段 !设定筒体内壁经向线段的剖分数 !选择筒体外壁经向线段 !设定筒体外壁经向线段的剖分数 !选择球壳内外壁经向线段 !设定球壳内外壁经向线段剖分数 选择过渡段内外壁经向线段 !设定过渡段内外壁经向线段剖分数 !网格划分 !选择筒体底端各节点 !施加轴向位移约束 !选择球壳对称面上的各节点 !施加水平方向位移约束 !施加压力面载荷
! ALLS
SOLVE !求解 FINI 后处理 /POST1
PLNSOL,S,INT,0,1 !显示应力云图 FINI