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学兔兔 第 4期(总第 173期) 机 械 工 程 与 自动 化 NO．4 2012年 8月 MECHANICAL ENGINEERING AUTOMATION Aug． 文章编号 ：1672—6413(2O12)O4．0048．02 基于UG和ANSYS的墙角托架有限元分析 花广如 ，芦 信 ，王海洋，肖 强 (华北电力大学 机械工程学院，河北 保定 071003) 摘要：介绍了UG与ANSYS有限元模拟技术，并利用两者对贴墙支撑托架进行了有限元分析，得 出了托架 在危险状态下的变形和应力分布规律，为托架的安全性评估提供了可靠的参数和依据。 关键词 ：托架 ；有限元 ；ANSYS；UG 中图分类号 ：TU328：TP391．77 文献标识码 ：A 0 引言 2 UG与 ANSYS软件接 口 墙角托架是建筑上常用 的一种支撑性零件 ，广泛 当ANSYS12．0在装有 uG5．0的电脑上安装时 应用于建筑施工当中。尺寸大的托架往往几个组合起 会 自动产生与UG数据连接的对话框 ，点击安装这一 来 ，上面搭上架板用于支撑建筑材料或施工人员，其安 步时 ，可以将 PRT文件直接导入 ANSYS中，但 由于 全性关系到施工进度和施工人员的人身安全 。本文以 版本的问题也会出现一些问题 ，常见的有模型实体 以 uG与 ANSYS为分析平 台，以两个托架组合支撑两 线框表示 (见图4)，难以实现直观操作。 个成年人体重为例 (成年人体重为 75kg进行计算)， 本文采用 的方法是 ：在ANSYS中选择 Plot— 来分析托架的安全性。 Style SolidModel— NomalFaceting，然后 选 择 1 托架建模 Plo卜+Volume。得到的托架 ANSYS实体模型见图5。 几何模型是有限元分析的基础。由于 ANSYS自 身建模功能的不足，因此本文选择在 UG5．0中构建托 架的三维模型[1]。托架是 由厚度为 50mm 的钢板焊 o 接而成，两块钢板呈 9O。用于搭载物品，其具体尺寸见 图1。首先进入 UG建模模块，创建三维直角坐标系。 o 然后采用草图命令进行托架草图的绘制 ，如图2所示 。 最后对草图进行拉伸、修剪等特征操作完成托架实体 图4 托架 ANSYS线框模型 图5 托架 ANSYS实体模型 造型L2J，见图3。 另外，将 UG导入 ANSYS时要注意单位的统一 ， 因为导入 的模型保留了UG单位制毫米，而 ANSYS 默认的单位是英寸。 3 托架有限元分析 3．1 导入托架模型和环境设置 将 UG 中的模 型导 入 ANSYS 中，在 主菜 单