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PAGEPAGE115开孔薄板有限元分析报告一、有限元分析的目的通过对两种模型(一个上边开口的和另一个上下两边开口的模型)的静力分析,比较与其对应的理论解的不同,了解有限元仿真软件与理论计算存在的,进一步熟悉workbench求解有限元问题的一般步骤。二、实体建模(两个模型)建立如下所示的模型,其中,边长300mm,宽80mm,厚5mm,边缘为半径是10mm的半孔。上边开口的实体模型(模型A)上下两边开口的模型(模型B)1.模型采用的单元类型、单元和节点的个数、绘出有限元模型图模型A模型B模型采用的单元类型模型A:13862LID186(20NodeQuadraticHexahedron)23858SOLID186(20NodeQuadraticWedge)3112CONTA174(QuadraticQuadrilateralContact)4112TARGE170(QuadraticQuadrilateralTarget)564SURF154(3DQuadraticQuadrilateral)模型B: 13856SOLID186(20NodeQuadraticHexahedron)23866SOLID186(20NodeQuadraticWedge)3100CONTA174(QuadraticQuadrilateralContact)4100TARGE170(QuadraticQuadrilateralTarget)564SURF154(3DQuadraticQuadrilateral)2.载荷与约束的施加方法(绘图表示并说明);两模型施加的载荷与约束相同约束:单击staticstructural,选择长方体的左侧面,鼠标右键选择“insert>fixedsupport”载荷:选择长方体的左侧面,鼠标右键选择“insert>force”,大小为50N。四、计算结果;(变形图,应力等色线图,约束反力列表等)(1)模型A的求解结果:总的变形位移图vonmises应力图接触面正应力模型B的求解结果:总的变形位移图vonmises应力图接触面正应力五、分析与结论(注意将利用材料力学理论求解的结果与有限元分析结果进行比较)A模型的最大正应力为0.42226MPa,理论计算值:B模型的最大正应力为0.37836MPa,理论计算值:比较求解的结果与有限元分析结果,可以看出,理论解与仿真解是有差异的。这与有限元分析结果与所选单元类型、节点数等因素有关。模型A的仿真解与理论解的差要比模型
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