1、ANSYS上機實例,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,ANSYS實例（一）,問題描述 模型如上圖所示，兩個圓孔的半徑和倒角的半徑都是0.4m，兩個半圓的半徑都是1.0m，板厚度為0.5m。材料屬性為彈性模量E=2.061011Pa（鋼材），泊松比為0.3，密度為7.8103kg/m3。,Exercise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,ANSYS實例一（連接板建模）,進入ANSYS 程序 ANSYS 生成幾何模型 創(chuàng)建矩形 ANSYS Main Menu: Preprocessor Modeling Create Areas Rect

2、angle By Dimension 輸入如下數(shù)值：X1=0,X2=6,Y1=-1,Y2=1 APPLY 輸入第二個矩形的坐標數(shù)值： X1=4,X2=6,Y1=-1,Y2=-3 OK,Exercise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,ANSYS實例一（連接板建模）,將工作平面轉(zhuǎn)換到極坐標下，創(chuàng)建圓孔 Workplane Display WPSetting.選擇POLAR為工作平面。 Preprocessor Modeling Create Circle SolidCircle，輸入圓心為（0，0），半徑為1。 平移工作平面原點至右側(cè)矩形底邊的中點上，操作為： Workplane

3、 Offset WP to Keypoints,選擇右側(cè)矩形底邊上的左右兩點。 Preprocessor Modeling Create Circle SolidCircle，輸入圓心為（0，0），半徑為1。,Exercise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,ANSYS實例一（連接板建模）,將面積布爾運算加為一體 Preprocessor Modeling Operate AddAreas，選擇pick All. 創(chuàng)建補丁面積，并布爾相加 Preprocessor Modeling Create Line Fillet. 選擇標號為L17和L18的線段，并設(shè)置半徑為0.4。 創(chuàng)

4、建過渡圓弧面積， Preprocessor Modeling Create Areas Arbitray By Lines.選擇小圓弧及與其相交的兩直線。 Preprocessor Modeling Operate AddAreas，選擇pick All.,Exercise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,ANSYS實例一（連接板建模）,創(chuàng)建圓孔，兩個小圓孔 Preprocessor Modeling Create Circle SolidCircle，輸入圓心為（0，0），半徑為0.4。 將工作平面原點移至總體總標系原點，Workplane Offset WP to Glob

5、al Origin。 Preprocessor Modeling Create Circle SolidCircle，輸入圓心為（0，0），半徑為0.4。 從支架中減去兩個小圓孔 Preprocessor Modeling Operate Subtract Areas，先選取矩形面，點擊APPLY，再選取兩個小圓，點擊OK.,Exercise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,ANSYS實例二（光盤分析）,問題描述 模型如上圖所示，標準光盤，置于52倍速光驅(qū)中處于最大讀取速度（約為10000r/min），計算光盤在運行時其內(nèi)部應(yīng)力分布。 光盤參數(shù)： 外徑120mm，內(nèi)孔徑15mm

6、，厚度1.2mm，彈性模量E=1.6104MPa（聚碳酸脂 ），泊松比為0.3，密度為2.2103kg/m3。,Exercise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,ANSYS實例二（光盤分析）,進入ANSYS 程序 ANSYS 生成幾何模型 創(chuàng)建矩形 ANSYS Main Menu: Preprocessor Modeling Create Areas Circle Annulus 輸入如下數(shù)值：X=0,Y=0,Rad1=0.12, Rad2=0.015APPLY,Exercise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,ANSYS實例二（光盤分析）,設(shè)定單元類型 單元類

7、型plan42，定義Option K3設(shè)為plane strs w/thk，設(shè)定實常數(shù)RealConstants中加入厚度常數(shù)1.2e-3m.,Exercise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,ANSYS實例二（光盤分析）,設(shè)定材料屬性 彈性模量E=1.6109Pa（鋼材），泊松比為0.3， 密度為2.2103kg/m3,Exercise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,ANSYS實例二（光盤分析）,劃分網(wǎng)格用映射分網(wǎng)（也可以直接使用Smart size分網(wǎng)) 設(shè)定每段線段劃分10份,Exercise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,ANSYS實

8、例二（光盤分析）,施加約束 切換坐標至總體柱坐標，把所有節(jié)點變換到總體柱坐標下 使用Select工具，選擇Node By Location X 0.0075 Aplly.選擇內(nèi)孔所有節(jié)點。 （在柱坐標系下，X代表徑向，Y代表周向）,Exercise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,ANSYS實例二（光盤分析）,計算結(jié)果,Exercise,總變形圖,Von Mises等效應(yīng)力圖,徑向應(yīng)力分布圖,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,ANSYS實例三（齒輪建模問題）,問題描述 上圖所示為一個直齒輪的結(jié)構(gòu)示意圖，結(jié)構(gòu)參數(shù)為模數(shù)m=6、齒數(shù)z=28。建立有限元模型。,Exer

9、cise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,建立模型主要步驟示意圖（續(xù)）,ANSYS實例三（齒輪建模問題）,Exercise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,建立模型主要步驟示意圖,ANSYS實例三（齒輪建模問題）,Exercise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,建立模型步驟,ANSYS實例三（齒輪建模問題）,Exercise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,以10node92單元劃分齒輪模型,ANSYS實例三（齒輪建模問題）,Exercise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,ANSYS實例四（平面應(yīng)力對稱性問題）

10、,問題描述 上圖所示為一個承受單向拉伸的正方形板(單位為mm)，長度和寬度均為20mm，厚度為0.1mm。已知材料屬性為彈性模量E=21011Pa，泊松比為0.3，拉伸的均布載荷q1000Pa。,Exercise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,建立模型結(jié)果,ANSYS實例四（平面應(yīng)力對稱性問題）,Exercise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,劃分網(wǎng)格結(jié)果,ANSYS實例四（平面應(yīng)力對稱性問題）,Exercise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,約束和載荷施加結(jié)果,ANSYS實例四（平面應(yīng)力對稱性問題）,Exercise,2020/7/1,南

11、京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,計算變形結(jié)果,ANSYS實例四（平面應(yīng)力對稱性問題）,Exercise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,計算變形結(jié)果,ANSYS實例四（平面應(yīng)力對稱性問題）,Exercise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,計算等效應(yīng)力結(jié)果,ANSYS實例四（平面應(yīng)力對稱性問題）,Exercise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,計算等效應(yīng)力對稱擴展結(jié)果,ANSYS實例四（平面應(yīng)力對稱性問題）,Exercise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,ANSYS實例五（連桿受力分析）,問題描述 上圖所示為蒸氣輪機連桿的幾何模型

12、，連桿的厚度為0.5m，在小頭孔的內(nèi)側(cè)90度范圍內(nèi)承受P1000Pa的面載荷作用，利用有限元分析該連桿的受力狀態(tài)，連桿的材料屬性為彈性模量E=3107Pa，泊松比為0.3，密度為7800kg/m3。,Exercise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,建立模型步驟,ANSYS實例五（連桿受力分析）,Exercise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,建立模型（續(xù)）、劃分網(wǎng)格,ANSYS實例五（連桿受力分析）,Exercise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,施加載荷和約束,ANSYS實例五（連桿受力分析）,Exercise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)

13、大學(xué)工學(xué)院機械工程系,計算結(jié)果,ANSYS實例五（連桿受力分析）,Exercise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,ANSYS實例六（對稱性及分割問題）,問題描述 上圖所示為輪子的2D平面圖，其中列出了該輪的基本尺寸（單位為英寸），中間筋板上的孔有8個，圓周均布?，F(xiàn)要分析該輪僅承受Z軸旋轉(zhuǎn)角速度作用下，輪的受力及變形情況。已知角速度525rad/s，材料屬性為彈性模量E=30106Psi，泊松比為0.3，密度為0.00073lb/in3。,Exercise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,建立模型結(jié)果,ANSYS實例六（對稱性及分割問題）,Exercise,20

14、20/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,劃分網(wǎng)格結(jié)果,ANSYS實例六（對稱性及分割問題）,Exercise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,不同類型單元連接處單元轉(zhuǎn)換結(jié)果 （20node95 to 10node92),ANSYS實例六（對稱性及分割問題）,Exercise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,施加載荷和約束后結(jié)果,ANSYS實例六（對稱性及分割問題）,Exercise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,求解結(jié)果（1/16結(jié)構(gòu)）,ANSYS實例六（對稱性及分割問題）,Exercise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,求解結(jié)果（結(jié)構(gòu)擴展）,ANSYS實例六（對稱性及分割問題）,Exercise,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,ANSYS實例七（活塞受力分析）,問題描述,Exercise,上圖所示為汽車活塞的幾何模型，在Pro/E中已經(jīng)建立模型。在活塞頂部承受P1000N的面載荷作用，利用有限元分析該活塞的受力狀態(tài)，連桿的材料屬性為彈性模量E=2.061011Pa，泊松比為0.3，密度為7900kg/m3。,2020/7/1,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院機械工程系,導(dǎo)