上机实例练习ANSYS

1、弹性力学有限元上机作业wqq2hl/2l/2ryx一、一带孔条形板形状、尺寸如图所示，l=300mm，w=200mm，r=20mm，h=30mm，t=5mm，板两端受均布拉力作用，q=100MPa。已知材料的弹性模量和泊松比分别为E=210GPa，=0.3，求板有孔截面上的理论应力集中系数k。报告要求：1简述建模过程；2画出应力分布规律图；3求出应力集中系数；4思考：变形最大的地方是不是应力也最大？提示：1平面应力问题，取1/4结构进行建模，采用N、mm、MPa单位制。2创建矩形：（0，0）（150，100），Main Menu-Preprocessor-Modeling-Create-Are

2、as-Rectangle-3创建矩形：（0，0）（20，30）4创建直角扇形：（0，30）（R=0-20，=0-90°）-Modeling-Create-Areas-Circle-Partial Annulus5从大矩形减法小矩形和扇形：Main Menu-Preprocessor-Operate-Booleans-Subtract6. 创建单元类型： -Preprocessor-Element Type-Add/Edit/Delete-Solid-Plane4282182183, Option-Plane Stress with thickness input7. 建立实常数： -

3、Preprocessor-Real constant- Add/Edit/Delete-给单元厚度5mm8. 定义材料模型及其属性：-Preprocessor-Material- Material Models-左窗口Material Model Number 1, 右窗口Structural-Linear-Elastic-Isotropic给出弹性模量和泊松比及密度。9. 网格剖分：Main Menu-Preprocessor-Meshing Tools-, 注意随时保存模型。10. 进入求解器：Main Menu-Solution-Analysis Type-New Analysis St

4、atic, OK;施加约束和载荷：Main Menu-Solution-Loads Apply-Structural-Displacement-Symmetry B.C.-On Lines, 选择对称面施加对称约束；再在两边线上施加均布载荷100MPa。11.如果建立整体几何模型，需要将面用线分割成四块，分别剖分，在对称线上施加对称约束。151510030208012求解：Main Menu-Solution-Solve- Current LS -13进入后处理：Main Menu-Post Processor-Read Results-First Set, -Post Processor-P

5、lot Results-Nodal Solution-;14若想观察整体变形，可执行对称扩展：Utility Menu-PlotCtrls-Style-Symmetry Expansion-Periodic/Cylic Symmetry Expansion-1/4 Dihedral sym二、一水坝的截面形状、尺寸如图所示，已知坝体材料的弹性模量和泊松比分别为E=2.14×1010Pa，=0.25，密度=2500kg/m3，计算坝体在重力和静水压力作用下的应力变形情况。报告要求：1简述建模及分析过程；2观察第一主应力和第三主应力分布情况，找出最大值；3观察总位移，记录最大值；4下列几

6、种单元有何区别，如何选用？plane42，plane82，plane182，plane183。提示： 1 起动ANSYS：开始程序ANASYS57RUNINTERACTIVE；2 Utility Menu-File-Change Jobname- 给出自己的文件名；3 创建几何模型：平面应变问题，在大坝截面上进行建模分析，采用国际单位制。4 创建大坝截面： Main Menu-Preprocessor-Modeling-Create-Key Points-On Active Coordinates-(-20,0),(80,0),(15,85),(15,100),(0,100),(0,30),

7、-Create-Lines-Straight Lines,拾取关键点生成直线 -Create-Areas-Arbitrary-拾取直线生成面。5 定义单元类型：Main Menu-Preprocessor-Element Type-Add/Edit/Delete-Structural Solid- Plane4282182183, Option-Plane Strain6 定义材料：Main Menu-Preprocessor-Material- Material Models-左窗口Material Model Number 1, 右窗口Structural-Linear-Elastic-I

8、sotropic给出弹性模量和泊松比及密度。7 网格剖分：Main Menu-Preprocessor-Meshing Tools-,注意随时保存模型。8 进入求解器：Main Menu-Solution-Analysis Type-New Analysis Static, OK; 9 施加约束和载荷：Main Menu-Solution-Loads-Apply-Structural-Displacement-On Lines, 选择底边施加固定约束；静水压力载荷设置：-Loads-Settings-For Surface Ld-Gradient- 载荷梯度Slope Value=-9800

9、, 方向Slidir=Y, 零压力面坐标SlZER=100，坐标系SLKCN=0 ，OKLoads -Apply-Structural-Pressure-On Lines, 选择内表面(左边线)施加静水压力载荷，VALUE=0施加重力加速度：Main Menu-Solution-Loads- Apply- Structural-Gravity-. Y方向+9.8,OK10. 求解：Main Menu-Solution-Solve- Current LS -11. 进入后处理：Main Menu-Post Processor-Read Results-First Set, -Post Proce

10、ssor-Plot Results-Nodal Solution-;三、一厚壁圆筒内径、外径、高形分别为r=50mm，R=100mm，H=60mm，承受均布内压q=1.2e8Pa，以角速度=209rad/s均速转动。计算圆筒在这两种情况下的应力变形情况。已知材料的弹性模量和泊松比分别为E=200GPa，=0.3，密度=7800kg/m3。报告要求：1分别用轴对称单元和空间块单元计算，简述建模及分析过程；2观察总体变形情况，画出沿直径径向位移分布图； 3观察应力分布情况，画出沿直径底面各点周向应力分布情况图；4思考：构件受离心力作用，是否是静力学问题？提示： 1. 起动ANSYS：开始程序ANA

11、SYS57RUNINTERACTIVE；2. Utility Menu-File-Change Jobname- 给出自己的文件名；3. 创建几何模型：按轴对称问题，在一个子午面上进行建模分析，采用国际单位制。4. 创建矩形：（0.05，0）（0.1，0.06），Main Menu-Preprocessor-Modeling-Create-Areas-Rectangle-5. 定义单元类型：Main Menu-Preprocessor-Element Type-Add/Edit/Delete-Structural Solid- Plane4282182183, Option-Axisymmet

12、ric6. 定义材料：Main Menu-Preprocessor-Material- Material Models-左窗口Material Model Number 1, 右窗口Structural-Linear-Elastic-Isotropic给出弹性模量和泊松比及密度。7. 网格剖分：Main Menu-Preprocessor-Meshing Tools-,注意随时保存模型。8. 进入求解器：Main Menu-Solution-Analysis Type-New Analysis Static, OK;9. 施加约束和载荷：Main Menu-Solution-Loads-App

13、ly-Structural-Displacement-On Lines, 选择底边施加轴向（y向）约束；-Loads-Apply-Structural-Pressure-On Lines, 选择内表面(左边线)施加均布压力载荷1.2e8。将它们写入到载荷工况1中去。再重新给工况2赋值：去掉压力载荷，给整体施加绕Y轴的角速度209rad/s：Main Menu-Solution-Loads- Apply- Structural-Others-Angular Velocity. 将它们写入到载荷工况2中去。10. 求解：Main Menu-Solution-Solve- From LS Files

14、-11. 进入后处理：Main Menu-Post Processor-Read Results-First Set, -Post Processor-Plot Results-Nodal Solution-; 读入工况2结果、显示：-Read Results-Last Set, -Post Processor -Plot Results-Nodal Solution-12. 绘制沿半径径向位移和周向应力变化情况：定义路径： Main Menu-General Post Processor-Path Operations-Define Path-By Nodes, 拾取两节点；定义显示项目：-

15、Path Operations- Map Onto Path-选择要查看的径向位移DX和周向应力SZ；显示：-Path Operations-Plot Path Item-On Graph提示：1. 起动ANSYS：开始程序ANASYS57RUNINTERACTIVE；2. Utility Menu-File-Change Jobname- 给出自己的文件名；3. 创建几何模型：Main Menu-Preprocessor-Modeling-Create-Volumes-Cylinder-By Dimension 给出圆柱体的内径、外径、底坐标、顶坐标、起始角、和终了角。4. 为了施加约束将圆

16、柱体分割成4块：先定义分割面：由定义圆柱体时自动生成的关键点定义出四个面：Modeling-Create-Line-Straight Line, Modeling-Create-Area-Arbitrary-, Modeling-Operate-Booleans-Divide-Volume By Area5. 定义单元类型：Main Menu-Preprocessor-Element Type-Add/Edit/Delete- Structural Solid- Brick45951851866. 定义材料：Main Menu-Preprocessor-Material Props-Mater

17、ial Models-左窗口Material Model Number 1, 右窗口Structural>Linear>Elastic>Isotropic, 给出弹性模量和泊松比及密度。7. 网格剖分：Main Menu-Preprocessor-Meshing Tools-, 注意随时保存模型。8. 进入求解器：Main Menu-Solution-Analysis Type-New Analysis Static, OK;9. 施加约束和载荷：Main Menu-Solution-Loads Apply-Structural-Displacement-Symmetry B

18、.C.-On Areas, 选择对称面施加对称约束； Loads Apply-Structural-Pressure-On Areas, 选择内表面施加均布压力载荷1.2e8Pa。将它们写入到载荷工况1中去。再重新给工况2赋值：去掉压力载荷，给整体施加绕Y轴的角速度209rad/s：Main Menu-Solution-Loads- Apply- Structural-Others-Angular Velocity. 将它们写入到载荷工况2中去。10. 求解：Main Menu-Solution-Solve- From LS Files-11. 进入后处理：Main Menu-Post Pro

19、cessor-Read Results-First Set, -Post Processor-Plot Results-Nodal Solution-; 读入工况2结果、显示：-Read Results-Last Set, -Post Processor -Plot Results-Nodal Solution- 12. 绘制沿半径径向位移和周向应力变化情况：定义路径：先查看（0.05，0，0）和（0.1，0，0）两节点号，Main Menu-General Post Processor-Path Operations-Define Path-By Nodes, 给出两节点号；定义显示项目：-

20、Path Operations- Map Onto Path-选择要查看的径向位移DX和周向应力SY；显示：-Path Operations-Plot Path Item-On Graph四、一止推轴承座托架的1/2模型如图，所有尺寸单位为米（m），支座的侧板上有四个固定孔，上面圆柱沉孔为止推轴承安装位置，沉孔底环形台面承受q=2000Pa的均布内压。计算在该压力作用下的应力变形情况。已知材料的弹性模量和泊松比分别为E=200GPa，=0.3。孔R=0.12BLOCK20.25×1×0.8BLOCK11.75×0.25×0.8外径R=0.6内径R=0.5

21、1/2筋板厚0.130°报告要求：1简述建模及分析过程；2执行对称扩展，观察总体变形情况； 3观察等效应力分布情况，制作动画；4建立模型计算过程中出现过那些问题，如何解决的？谈谈体会。提示：1. 起动ANSYS： 2. Utility Menu-File-Change Jobname- 给出自己的文件名；3. 定义单元类型： -Preprocessor-Element Type-Add/Edit/Delete- Structural Solid- Brick45951851864. 定义材料：Main Menu-Preprocessor-Material Props-Material

22、 Models-左窗口Material Model Number 1, 右窗口Structural>Linear>Elastic>Isotropic, 给出弹性模量2e11和泊松比0.3。5. 创建几何模型：(1) 创建水平块体：Main Menu-Preprocessor-Modeling-Create-Volumes-Block-By Dimension: x1,x2分别输入 0,-1.75 ；y1,y2分别输入 0,-0.25 ；z1,z2分别输入 0,0.8, OK.(2) 创建垂直块体：Main Menu-Preprocessor-Modeling-Create-V

23、olumes-Block-By Dimension: x1,x2分别输入 0,-0.25 ；y1,y2分别输入 0.25,-1.25 ；z1,z2分别输入 0,0.8, OK.(3) 将Working Plane沿x轴负向移动1单位，并沿x轴旋转-90度，沿Y轴旋转30度:首先显示Working Plane坐标架：Utility Menu-Working Plane-Display Working Plane，然后-Offset WP By Increments, 在X,Y,Z Offsets 输入-1，0，0, 在X,Y,Z Angles 输入0，-90，30, OK(4) 创建轴承座底1/

24、4圆柱体：Modeling-Create-Volumes- Cylinder-By Dimension给出圆柱体的内径0、外径0.6、底坐标-1.25、顶坐标0.5、起始角-180、和终了角-90.创建轴承座底块体：Modeling-Create-Volumes-Block-By Dimension，在 x1,x2分别输入 0,SQRT（3）/2 ；y1,y2分别输入 0,-0.6 ；z1,z2分别输入 0.5,0 , OK.(5) 将轴承座底的1/4圆柱体在水平面处切成两个块体，并删除下面的：Main Menu-Preprocessor- Modeling-Operate-Booleans-

25、Divide-Volume By Area， Modeling-Delete-Volume and Below(6) 将轴承座底块体在水平面处切成两个块体，并删除下面的：Main Menu-Preprocessor- Modeling-Operate-Booleans-Divide-Volume By Area， Modeling-Delete-Volume and Below(7) 创建轴承座底沉孔圆柱体：Modeling-Create-Volumes- Cylinder-By Dimension给出圆柱体的内径0、外径0.5、底坐标0.3、顶坐标0.5、起始角-180、和终了角0. OK.

26、(8) 挖孔：由将轴承座底的1/4圆柱体和轴承座底块体保留下来的部分减去轴承座底沉孔圆柱体：Main Menu-Preprocessor- Modeling-Operate-Booleans-Subtract-With Options-Volumes(9) 定位Working Plane: 原点、X轴、Y轴在某关键点处。Utility Menu-Working Plane-Align WP with-Key Points(10) 创建下面的圆孔圆柱体：Modeling-Create-Volumes- Cylinder-Solid Cylinder给出圆柱体的中心点坐标0.25，0.25、半径0

27、.12、高度0.25。第二个圆孔中心点坐标0.75，0.25，其他相同。 OK.由垂直块减去两圆柱孔：Modeling-Operate-Booleans-Subtract- Volumes(11) 在水平块体长边中点处创建关键点，由三个关键点创建三角形面：Main Menu-Preprocessor- Modeling- Create-Key Points-KP Between KPs, - Create-Areas-Arbitrary-Through KPs, 将三角形面沿Z轴正向拉伸半个板厚Modeling-Operate-Extrude-Area-By XYZ Offset, DZ=0.

28、1(12) 将所有体粘结成一个连续的几何体：Modeling-Operate-Booleans-Glue -Volums6. 网格剖分：Main Menu-Preprocessor-Meshing Tools-, 注意随时保存模型.(1) 给块体分配单元属性：Element Attributes -Volumes Set, Mat=1, Real=none defined, Type=1 SOLID45, Esys=0, OK(2) 控制体上的单元尺寸：Size Control-Set-, SIZE=0.08(3) 划分三角形加强板上的扫掠体网格：Shape Hex Sweep(4) 其他体划

29、分自由网格：Shape Tet Free7. 进入求解器：Main Menu-Solution-Analysis Type-New Analysis Static, OK;8. 施加约束和载荷：(1) 将垂直于板的两孔壁面完全约束：Main Menu-Solution-Loads Apply-Structural- Displacement - On Areas, ALL DOF。(2) 选择对称面施加对称约束：Utility Menu-Select-Entities, Area, By Location, Z Coordinates, Min, Max=0, From Full Apply

30、；Utility Menu-Plot- Areas; Main Menu- Solution-Loads Apply-Structural-Displacement- Symmetry B.C. - On Areas, Pick All.(3) 在轴承座沉孔底面上施加面压力：Utility Menu-Select-Everything; Utility Menu-Plot- Areas; Main Menu-Solution-Loads- Apply- Structural-Pressure-On Areas, 值 2000.(4) 检查载荷与约束：Utility Menu-PlotCtrl-

31、Symbols, 将Surface Load Symbol 设置为Pressure ，其下的设置为Arrows。 然后Main Menu-Solution-Loads-Operate-Transfer to FE-All Solid Loads. Utility Menu-Plot-Elements9. 求解：Utility Menu-Select-Everything; Main Menu-Solution-Solve- From LS Files-10. 进入后处理：Main Menu-Post Processor-Read Results-First Set, -Post Process

32、or-Plot Results-Nodal Solution-, DOF solution USUM, Stress Von Mises SEQV;若想观察整体变形，可执行对称扩展：Utility Menu-PlotCtrls-Style-Symmetry Expansion- Periodic/Cylic Symmetry Expansion-Reflect about XY.制作等效应力动画：Utility Menu-PlotCtrl-Animate-Deformed Results, No. of frames to create=10, Time Delay(second)=0.1,

33、Item=Stress Von Mises SEQV.5m5m5m5m1kN1kN3kN五、一杆系结构如图所示，设各杆之间（1）刚接，（2）铰接，就下列三种情况进行计算：承受两个竖直方向1kN的力；承受一个水平方向3kN的力；线性叠加工况和工况。已知材料的弹性模量和泊松比分别为E=210GPa，=0.3。报告要求：1简述建模及分析过程；2画出各种情况的剪力图和弯矩图； 3观察总体变形情况，记录载荷作用点的位移值；4观察应力分布情况，记录最大拉应力位置及最大拉应力值；5此结构是否是线弹性结构？100mm×100mm横截面正方形提示：1. 起动ANSYS：开始程序ANASYS57RUNI

34、NTERACTIVE；2. Utility Menu-File-Change Jobname- 给出自己的文件名；3. 定义单元类型：Main Menu-Preprocessor-Element Type-Add/Edit/Delete, 单元类型Structural Beam- 2D Elastic 3, 各杆间互相铰链联接时，单元类型Structural Link-2D Spar 1.4. 定义材料：Main Menu-Preprocessor-Material Props-Material Models-左窗口Material Model Number 1, 右窗口Structural&

35、gt;Linear>Elastic>Isotropic, 给出弹性模量和泊松比及密度。5. 定义实常数：Main Menu-Preprocessor-Real Constants-Add/Edit/Delete- Beam3 ,0.1×0.1正方形：面积：0.01，截面惯性矩：0.0001/12, 高：0.1。注意：Beam 3不能以截面的形式给出这些数值。6. 创建有限元模型：Main Menu-Preprocessor-Modeling-Create-Nodes-In Active CS- (0,0,0), (5,0,0), (10,0,0),(15,0,0),(5,

36、5,0),(10,5,0)；设置单元属性，Main Menu-Preprocessor-Attributes Define-Default Attributes-; 拾取节点生成单元: Main Menu-Preprocessor-Modeling-Create- Elements-Auto Numbered -Through Nodes-。7. 进入求解器：Main Menu-Solution-Analysis Type-New Analysis Static, OK;8. 施加约束和载荷：Main Menu-Solution-Loads Apply-Structural-Displacem

37、ent-On Nodes-,最左边节点限制x、y方向的平动，最右边节点限制y方向的平动。Main Menu-Solution-Loads Apply-Force-On Nodes-下边中间两节点作用向下的力1000N，将它们写入到载荷工况1中去。再重新给工况2赋值：右上角节点作用水平方向力3000N，写入载荷工况2。9. 求解：Main Menu-Solution-Solve- From LS Files-10. 进入后处理：Main Menu-Post Processor-Read Results-First Set, -Post Processor-Plot Results-Nodal S

38、olution-; 读入工况2结果、显示：-Read Results-Last Set, -Post Processor -Plot Results-Nodal Solution-11. 载荷工况组合运算：（1） 创建一序列编号的载荷工况：Main Menu-General Post Processor-Load Case-Create Load Case: Results File, LCNO=1,LSETP=1,SBSTEP=1; LCNO=2,LSETP=2,SBSTEP=1; LCNO=3, LSETP=1, SBSTEP=1; （2） 清空后处理数据库：Zero Load Case;

39、 读入载荷工况3数据：Read Load Case; （3） 把载荷工况2数据加上：Add, LCASE1=2,Oper2=none, LCASE2，没用。（4） 把载荷工况3数据写到文件：Main Menu-General Post Processor-Write Results.（5） 显示各工况结果：Main Menu-General Post Processor-Read Results-Last Set List/Plot Results.12. 画内力图：定义单元表:Main Menu-General Post Processor-Element Table-Define Tabl

40、e-Add- Lab(用户自己定义的标识符号,如MZI,MZJ等),Item 选By Sequence Number, 右边选SMISC, 1-I节点轴力/7-J节点轴力/2-I节点剪力/8-J节点剪力/6-I节点弯矩/12-J节点弯矩; 图形或列表显示单元结果: Element Table-Plot/List Table-, 或General Post Processor-Plot Results-Contour Plot-Line Element Result- 六、一边长为50mm，厚度为2.5mm的方形板，设板四周（1）固支，（2）简支，就下列两种情况进行计算挠度系数和弯矩系数：承受法

41、向均布压力q=1000Pa；板中心承受一法向集中力P=50N。已知材料的弹性模量和泊松比分别为E=210GPa，=0.3。提示：挠度系数和弯矩系数的意义：报告要求：1简述建模及分析过程；2画出各种情况的板过一对称轴截面的变形图； 3计算四个系数；提示：1. 起动ANSYS：开始程序ANASYS57RUNINTERACTIVE；2. Utility Menu-File-Change Jobname- 给出自己的文件名；3. 定义单元类型：Main Menu-Preprocessor-Element Type-Add/Edit/Delete- Structural Shell-Elastic- 8

42、Node 93 4. 定义实常数: Main Menu-Preprocessor-Real Constant- Add/Edit/Delete-, 板壳厚度2.5mm5. 定义材料：Main Menu-Preprocessor-Material Props-Material Models-左窗口Material Model Number 1, 右窗口Structural>Linear>Elastic>Isotropic, 给出弹性模量和泊松比。6. 创建几何模型：Main Menu-Preprocessor-Modeling-Create-Areas-Rectangular-

43、正方形板50mm×50mm7. 网格剖分：Main Menu-Preprocessor-Meshing Tools-, 设定单元属性,控制单元边长,以映射方式剖分,注意随时保存模型。8. 打开单元形状开关: -PlotCtrls-Style-Size and Shape ,将 Display of Element设为打开状态(On)9. 进入求解器：Main Menu-Solution-Analysis Type-New Analysis Static, OK;10. 施加约束：Main Menu-Solution-Loads Apply-Structural-Displacemen

44、t-On Lines-, 固定约束情况下，四条边所有自由度全部约束；简支情况下，平行于X轴的边上，Z方向平动和绕Y、Z轴的转动自由度约束掉；平行于Y轴的边上，Z方向平动和绕X、Z轴的转动自由度约束掉。11. 施加载荷：Main Menu-Solution-Loads Apply-Structural- Pressure-On Area, 均布压力，Z方向，-10-3MPa，此为第一种载荷工况，Apply-Structural- Force/Moment- On Node-，选定中间节点，加Z方向，-50N，此为第二种载荷工况。分别写入载荷工况1、2。Main Menu- Solution-Wr

45、ite LS File12. 求解：Main Menu-Solution-Solve- From LS Files-13. 进入后处理：Main Menu-Post Processor-Read Results-First Set, -Post Processor-Plot Results-Nodal Solution-; 读入工况2结果、显示：-Read Results-Last Set, -Post Processor -Plot Results-Nodal Solution/查看弯矩：Element Solution-By Sequence Num, Mx-4,My-5, MXY-6.1

46、4. 绘制沿一对称轴Z向位移变化情况：定义路径：先查看（0，25，0）和（50，25，0）两节点号，Main Menu-General Post Processor-Path Operations-Define Path-By Nodes, 给出两节点号；定义显示项目：-Path Operations- Map Onto Path-选择要查看的Z向位移DZ；显示：-Path Operations-Plot Path Item-On Graph, 若想把图保存下来，Utility Menu-Plot Control- Hard Copy-To File-七、一悬臂梁长1m，截面为矩形：10mm&

47、#215;30mm，已知材料的弹性模量和泊松比分别为E=210GPa，=0.3，密度=7800kg/m3。作其固有特性分析。报告要求：1简述建模及分析过程；2给出前四阶固有频率，画出振型图； 3制作动画，观察前六阶振动情况；提示：1. 起动ANSYS：开始程序ANASYS57RUNINTERACTIVE；2. Utility Menu-File-Change Jobname- 给出自己的文件名；3. 定义单元类型：Main Menu-Preprocessor-Element Type-Add/Edit/Delete, 单元类型Structural Beam- 3D Elastic 1884.

48、定义材料：Main Menu-Preprocessor-Material Props-Material Models-左窗口Material Model Number 1, 右窗口Structural>Linear>Elastic>Isotropic, 给出弹性模量和泊松比及密度。5. 定义截面：- Preprocessor-Sections-Beam-Common Sections，矩形：B=0.01，H=0.03，OK6. 创建几何模型：Main Menu-Preprocessor-Modeling-Create-Key Points-In Active CS- Crea

49、te-Lines-Straight Line7. 网格剖分： Main Menu-Preprocessor- Modeling- Meshing Tools-8. 进入求解器：Main Menu-Solution-Analysis Type-New Analysis Modal , OK.9. 设置模态分析选项：Main Menu-Solution-Analysis Type- Analysis Options, 设置下列选项：模态提取方法Modal Extraction =Block Lanczos；提取的模态数目Number of Modes to Extract=1；进行模态扩展计算Ex

50、pand Mode Shapes =Yes；扩展的模态数Number of Modes to Expand =6；其他选项接受缺省值，单击OK，弹出Block Lanczos模态提取方法对话框，接受缺省值，单击OK.10. 施加约束和载荷：-Solution-Loads Apply-Structural-Displacement-On Nodes-最左边节点全约束。11. 求解：Main Menu-Solution-Solve- Current LS ,OK.12. 进入后处理：Main Menu- General Post Processor-Read Summery 查看固有频率数值。制作

51、各阶模态动画片：Utility Menu- Plot Ctrls- Animate- Mode Shape No. of frames to create =10 ; Time delay (seconds ) =0.1 ; Nodal Solution Data Display Type , 左DOF Solution , 右Deformed Shape 单击OK。八、一块尺寸为12m×3m，厚度为0.01m的钢板焊接到一刚架上，刚架四边外框尺寸为12m×3m，为0.1m×0.1m×0.01m方形截面型钢，在横向等间距设置两条纵向L型截面型钢：0.1m

52、×0.12m×0.01m，已知材料的弹性模量和泊松比分别为E=210GPa，=0.3，密度=7800kg/m3。面板上承受250Pa的均布压力，型钢框架短边一侧为固定铰支，另一侧为可动铰支，计算结构的应力与变形，确定型钢的弯矩与轴力。报告要求：1简述建模及分析过程；2空间梁的局部坐标系是如何建立的？ 3梁单元和板单元是如何连接的？4说说梁单元和板单元的类型选择。5观察变形和应力情况。提示：1. 起动ANSYS：开始程序ANASYS57RUNINTERACTIVE；或清除内存：Utility Menu-File-Clear & Start New , OK;2. 更换

53、工作文件名：Utility Menu-File-Change Job name-给出自己的文件名；3. 定义标题：Utility Menu-File-Change Title, 给出题目的标题；4. 进入前处理器，定义单元类型：Main Menu-Preprocessor-Element Type-Add/Edit/Delete- Structural Shell-Elastic- 8Node 93， Apply；Structural Beam- 3Node 189, OK.5. 定义实常数: Main Menu-Preprocessor-Real Constant- Add/Edit/Del

54、ete-, 板壳厚度0.01m.6. 定义型钢截面： -Preprocessor-Sections-Beam-Common Section- 1号截面，ID=1，Sub-Type=矩形，w1=w2=0.1,t1=t2=t3=t4=0.01, Apply ; 2号截面，ID=2，Sub-Type=L形，w1= 0.12, w2=0.1, t1=t2=0.01, OK.7. 定义材料：Main Menu-Preprocessor-Material Props-Material Models-左窗口Material Model Number 1, 右窗口Structural>Linear>

55、;Elastic>Isotropic, 给出弹性模量和泊松比：1号材料：E=2.0e11,=0.3；2号材料：E=2.1e11,=0.3。8. 创建几何模型：创建12个关键点Main Menu-Preprocessor-Modeling-Create-Key Points-In Active CS- (0,0,0),(0,1,0),(0,2,0),(0,3,0),(12,0,0),(12,1,0),(12,2,0),(12,3,0),(0,0,1),(0,1,1),(0,2,1), (12,3,1), 创建3个面Create Areas-Arbitrary Through KPs-1,5

56、,6,2/ 2,6,7,3/ 3,7,8,4.9. 打开线的编号并同时绘制所有点、线、面图形：Utility Menu-Plot Control-Numbering, 选Key Points Numbers 和Line Numbers 设置为ON，将Numbering shown with 设置为Colors & numbers，OK，Utility Menu-Plot-Multi-Plots, 绘制所有图形对象。10. 给四周的边框线分配梁单元属性：Main Menu-Preprocessor-Meshing Tools-，选Element Attributes下拉列表中的Lines

57、，然后单击Set，拾取线1，4，7，10，OK，弹出Line Attributes对话框，MAT=2，REAL=1，TYPE=2，SECT=1，并选中Pick Orientation Key point(s)即设置为Yes，OK，拾取方向关键点9，Apply； 拾取线2，5，8，9，OK，弹出Line Attributes对话框，MAT=2，REAL=1，TYPE=2，SECT=1，并选中Pick Orientation Key point(s)即设置为Yes，OK，拾取方向关键点12，OK；11. 给中间的两条纵向线分配梁单元属性：Main Menu-Preprocessor-Meshing

58、 Tools-，选Element Attributes下拉列表中的Lines，然后单击Set，拾取线3，OK，弹出Line Attributes对话框，MAT=2，REAL=1，TYPE=2，SECT=2，并选中Pick Orientation Key point(s)即设置为Yes，OK，拾取方向关键点10，Apply；拾取线6，OK，弹出Line Attributes对话框，MAT=2，REAL=1，TYPE=2，SECT=2，并选中Pick Orientation Key point(s)即设置为Yes，OK，拾取方向关键点11，OK。12. 控制所有线的单元分数：Meshing Tools-Size Control-Lines, 单击Set, Pick All 选所有的线，将Size设置为0.5, Ok.13. 划分线单元网格：Meshi