有限元课程作业 ANSYS软件应用
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作业题目：
求如图所示平面桁架各杆的轴向力F、轴向应力σ（注意铰点约束）。 要求给出ANSYS分析的主要步骤、加载前后变形图、轴向力与轴向应力ANSYS输出结果列表。
已知：材料为钢材；长度a=0.3m，b=0.5m；各杆横截面积均为A=1×10-4m2，力F=2000N。
操作步骤：
1.计算类型 ANSYS Main Menu: Preferences →select Structural → OK
2. 单元类型ANSYS Main Menu: Preprocessor →Element Type→Add/Edit/Delete →Add →select Link 2D spar 1 →OK
3 . 材料参数ANSYS Main Menu: Preprocessor →Material Props →Material Models →Structural →Linear →Elastic →Isotropic →input EX:2.1e11, PRXY:0.3 → OK
4.定义截面面积ANSYS Main Menu: Preprocessor →Real Constants… →Add… →select Type 1→ OK→input AREA:1e-4 →OK →Close 5.生成几何模型
NSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Nodes →In Active CS →依次输入四个点的坐标：input:1(1,1),2(1.3,1),3(1.6,1),4(1.3,0.5) →OK ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Elements →Auto
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Numbered →Thru Nodes →依次连接四个特征点，1(1,1),2(1.3,1),3(1.6,1),4(1.3,0.5) →OK
6.模型施加约束
分别给1,2,3三个特征点施加x和y方向的约束
ANSYS Main Menu: Solution →Define Loads →Apply →Structural →Displacement → On Nodes →拾取1(1,1),2(1.3,1),3(1.6,1)三个特征点 →OK →select :UX, UY → OK
给4特征点施加y方向载荷
ANSYS Main Menu: Solution →Define Loads →Apply →Structural →Force/Moment →On Nodes →拾取特征点4(1.3,0.5) →OK →Lab: FY, Value: -2000 →OK
7.分析计算
ANSYS Main Menu: Solution →Solve →Current LS →OK(to close the solve Current Load Step window) →OK 8.显示结果
ANSYS Main Menu: General Postproc →Plot Results →Deformed Shape… → select Def + Undeformed →OK
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(back to Plot Results window) →Contour Plot →Nodal Solu… →select: DOF solution→Y-Component of displacement→OK
9.定义单元表：Element Table→Define Table,选择By sequence num，定义FA:SMISC,1； SA：LS,1
10.显示结果列表：List Results→Elem Table Data，选择FA、SA STAT CURRENT CURRENT ELEM FA SA 1 650.41 0.65041E+07 2 884.56 0.88456E+07
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3 650.41 0.65041E+07
结果分析：各单元轴向力FA，轴向应力SA如上表
作业题目2：
选用Plane82单元分析如图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。
1设置计算类型
ANSYS Main Menu: Preferences →select Structural → OK 2选择单元类型
ANSYS Main Menu: Preprocessor →Element Type→Add/Edit/Delete →Add →select Solid 8node 82 →OK (back to Element Types window)→Close (the Element Type window)
3定义材料参数
ANSYS Main Menu: Preprocessor →Material Props →Material Models →Structural →Density→Dens:2000 4
ANSYS Main Menu: Preprocessor →Material Props →Material Models →Structural →Linear →Elastic →Isotropic →input EX:700e6, PRXY:0.3 → OK
5生成几何模型 (1)生成特征点
ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Keypoints →In
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