ANSYS入门实例（50页清楚明了）

1、ANSYS入门实例ANSYS实例（一）支架静力学分析问题描述模型如上图所示，两个圆孔的半径和倒角的半径都是0.4m，两个半圆的半径都是1.0m，板厚度为0.5m。材料属性为弹性模量E=2.061011Pa（钢材），泊松比为0.3，密度为7.8103kg/m3。ANSYS实例一（连接板建模）进入ANSYS 程序 ANSYS生成几何模型创建矩形 ANSYS Main Menu: Preprocessor Modeling Create Areas Rectangle By Dimension 输入如下数值：X1=0,X2=6,Y1=-1,Y2=1 APPLY输入第二个矩形的坐标数值： X1=4,X

2、2=6,Y1=-1,Y2=-3 OKANSYS实例一（连接板建模）将工作平面转换到极坐标下，创建圆孔Workplane Display WPSetting.选择POLAR为工作平面。Preprocessor Modeling Create Circle SolidCircle，输入圆心为（0，0），半径为1。平移工作平面原点至右侧矩形底边的中点上，操作为：Workplane Offset WP to Keypoints,选择右侧矩形底边上的左右两点。Preprocessor Modeling Create Circle SolidCircle，输入圆心为（0，0），半径为1。ANSYS实例一（

3、连接板建模）将面积布尔运算加为一体Preprocessor Modeling Operate AddAreas，选择pick All.创建补丁面积，并布尔相加Preprocessor Modeling Create Line Fillet. 选择标号为L17和L18的线段，并设置半径为0.4。创建过渡圆弧面积， Preprocessor Modeling Create Areas Arbitray By Lines.选择小圆弧及与其相交的两直线。Preprocessor Modeling Operate AddAreas，选择pick All.ANSYS实例一（连接板建模）创建圆孔，两个小圆孔

4、Preprocessor Modeling Create Circle SolidCircle，输入圆心为（0，0），半径为0.4。将工作平面原点移至总体总标系原点，Workplane Offset WP to Global Origin。Preprocessor Modeling Create Circle SolidCircle，输入圆心为（0，0），半径为0.4。从支架中减去两个小圆孔Preprocessor Modeling Operate Subtract Areas，先选取矩形面，点击APPLY，再选取两个小圆，点击OK.Exercise等效应力 （MISES应力）ANSYS实例二

5、（光盘分析）问题描述模型如上图所示，标准光盘，置于52倍速光驱中处于最大读取速度（约为10000r/min），计算光盘在运行时其内部应力分布。光盘参数： 外径120mm，内孔径15mm，厚度1.2mm，弹性模量E=1.6104MPa（聚碳酸脂 ），泊松比为0.3，密度为2.2103kg/m3。ANSYS实例二（光盘分析）进入ANSYS 程序 ANSYS生成几何模型创建矩形 ANSYS Main Menu: Preprocessor Modeling Create Areas Circle Annulus输入如下数值：X=0,Y=0,Rad1=0.12, Rad2=0.015APPLYANSYS

6、实例二（光盘分析）设定单元类型单元类型plan42，定义Option K3设为plane strs w/thk，设定实常数RealConstants中加入厚度常数1.2e-3m.ANSYS实例二（光盘分析）设定材料属性弹性模量E=1.6109Pa（钢材），泊松比为0.3，密度为2.2103kg/m3 * EX=16E9ANSYS实例二（光盘分析）划分网格用映射分网（也可以直接使用Smart size分网)设定每段线段划分10份ANSYS实例二（光盘分析）施加约束切换坐标至总体柱坐标，把所有节点变换到总体柱坐标下使用Select工具，选择Node By Location X 0.0075 Apl

7、ly.选择内孔所有节点。（在柱坐标系下，X代表径向，Y代表周向）ANSYS实例二（光盘分析）计算结果总变形图Von Mises等效应力图径向应力分布图 有一输气管道，其横截面尺寸如下图（单位：mm），输送气体压力为0.5MPa,求管壁的应力场分布及变形情况。 管道材料弹性模量为260GPa,泊松比为0.26 ANSYS实例三 管道压缩变形分析 映射网格合位移分布分布X方向应力场分布等效应力场分布ANSYS实例三（齿轮建模问题）问题描述上图所示为一个直齿轮的结构示意图，结构参数为模数m=6、齿数z=28。建立有限元模型。建立模型主要步骤示意图（续）ANSYS实例三（齿轮建模问题） 建立模型主要步

8、骤示意图ANSYS实例三（齿轮建模问题） 建立模型步骤ANSYS实例三（齿轮建模问题） 以10node92单元划分齿轮模型ANSYS实例三（齿轮建模问题） ANSYS实例四（平面应力对称性问题）问题描述上图所示为一个承受单向拉伸的正方形板(单位为mm)，长度和宽度均为20mm，厚度为0.1mm。已知材料属性为弹性模量E=21011Pa，泊松比为0.3，拉伸的均布载荷q1000Pa。建立模型结果ANSYS实例四（平面应力对称性问题）划分网格结果ANSYS实例四（平面应力对称性问题）约束和载荷施加结果ANSYS实例四（平面应力对称性问题）计算变形结果ANSYS实例四（平面应力对称性问题）计算变形结

9、果ANSYS实例四（平面应力对称性问题）计算等效应力结果ANSYS实例四（平面应力对称性问题）计算等效应力对称扩展结果ANSYS实例四（平面应力对称性问题）ANSYS实例五（连杆受力分析）问题描述上图所示为蒸气轮机连杆的几何模型，连杆的厚度为0.5m，在小头孔的内侧90度范围内承受P1000Pa的面载荷作用，利用有限元分析该连杆的受力状态，连杆的材料属性为弹性模量E=3107Pa，泊松比为0.3，密度为7800kg/m3。建立模型步骤ANSYS实例五（连杆受力分析）建立模型（续）、划分网格ANSYS实例五（连杆受力分析）Exercise施加载荷和约束ANSYS实例五（连杆受力分析）计算结果AN

10、SYS实例五（连杆受力分析）ANSYS实例（对称性及分割问题）问题描述上图所示为轮子的2D平面图，其中列出了该轮的基本尺寸（单位为英寸），中间筋板上的孔有8个，圆周均布。现要分析该轮仅承受Y轴旋转角速度作用下，轮的受力及变形情况。已知角速度525rad/s，材料属性为弹性模量E=30106Psi，泊松比为0.3，密度为0.00073lb/in3。建立模型结果ANSYS实例六（对称性及分割问题）划分网格结果ANSYS实例六（对称性及分割问题）不同类型单元连接处单元转换结果 （20node95 to 10node92)ANSYS实例六（对称性及分割问题）Exercise施加载荷和约束后结果ANSYS实例六（对称性及分割问题）Exercise求解结果（1/16结构）ANSYS实例六（对称性及分割问题）Exercise求解结果（结构扩展）ANSYS实例六（对称性及分割问题）ExerciseANSYS实例七（活塞受力分析）问题描述Exercise上图所示为汽车活塞的几何模型，在Pro/E中已经建立模型。在活塞顶部承受P1000N的面载荷作用，利用有限元分析该活塞的受力状态，连杆的