华科有限元大课后复习四个大题.doc
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1、,.有限元基础作业 第二次姓名 郭静 班级 船海1203班 学号 U201212199 二、ANSYS上机练习1、 梁的有限元建模与变形分析计算分析模型如图9 所示NOTE:要求选择不同形状的截面分别进行计算。图9 梁的计算分析模型梁截面分别采用以下三种截面(单位:m): 矩形截面: 圆截面: 工字形截面:B=0.1, H=0.15 R=0.1 w1=0.1,w2=0.1,w3=0.2, t1=0.0114,t2=0.0114,t3=0.007要求:(1)先用结构力学(或材料力学)方法求解,再用ANSYS软件计算,对比两种方法的计算结果是否一致。(2)取图:a、取出三个截面的有限元模型图b、取
2、出一种截面的有限元模型图,包括加载和边界条件c、取出三种截面的Y方向的位移云图(3)对三种方案计算结果进行对比分析 a.圆截面图: 工字型截面图: B.工字型有限元模型图: C.矩形截面y方向的位移云图 圆形截面y方向的位移云图 工字型截面y方向位移云图矩形截面 实际/ansy圆截面 实际/ansys工字截面 实际/ansys最大位移(mm)1.88119 / 1.978270.78946 / 0.702992.20458 / 2.39234误差4.9%10.9%7.8%结论:ansys计算与实际结果相近,且圆截面变形最小。圆截面和工字型截面误差较大可能是划分网格时不够精细造成的。2、图10示
3、为一带圆孔的单位厚度(1M)的正方形平板,在x方向作用均布压力0.25Mpa,试用三节点常应变单元和六节点三角形单元对平板进行有限元分析,并对以下几种计算方案的计算结果进行比较:1) 分别采用相同单元数目的三节点常应变单元和六节点三角形单元计算;2) 分别采用不同数量的三节点常应变单元计算;在y轴上,孔边应力的精确解为:,在x轴上,孔边应力的精确解为:图10要求:(1)取图:a、取出有限元模型图,包括加载和边界条件b、取出x、y方向上的应力云图 a.有限元模型图b.三节点x方向应力云图 三节点y方向应力云图 六节点x方向应力云图: 六节点y方向应力云图:(2)给出结论在单元数相同的情况下,六节
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