ANSYS梁问题实例.ppt

1 BEAM3 1、可承受拉、压、弯作用的单轴单元。单元的每个节点有三个自由度，即沿x,y方向的线位移及绕Z轴的角位移。 2、二维弹性等截面对称梁，一般不考虑剪切。 BEAM4 1、是一种可用于承受拉、压、弯、扭的单轴受力单元。这种单元在每个节点上有六个自由度：x、y、z三个方向的线位移和绕x,y,z三个轴的角位移。 2、三维弹性等截面对称梁，一般不考虑剪切。 BEAM188/189 1、可定义梁的截面形状，支持多材料横截面的定义。 2、支持大多数非线性。 3、包括横向剪切变形 4、BEAM188（3维2节点）/ BEAM189 （3维3节点） ，6-7个自由度。第7个自由度是翘曲量。 四、ANSYS求解梁问题实例 1 进入ANSYS 程序 → ANSYSED 9.0 →ANSYS Product Launcher →change the working directory into yours →input Initial jobname: beam →Run 2 设置计算类型 ANSYS Main Menu: Preferences →select Structural → OK 3 定义材料参数 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Material Props →Material Models →Structural →Linear →Elastic →Isotropic →input EX:2.1e11, PRXY:0.3 → OK 4 选择单元类型 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Element Type→Add/Edit/Delete →Add →select Beam 2D elastic3 →OK (back to Element Types window) →Close (the Element Type window) 5 定义实常数 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Real Constants… →Add… →select Type 1→ OK→input AREA:0.01 ;IZZ:0.0001/12;HEIGHT:0.1→OK →Close (the Real Constants Window) * 注意：BEAM3 BEAM4 对形函数采用 Hermitian 多项式, 导致弯曲中的三次响应。 弯曲中BEAM188/189 分别有线性和二次响应, 因此需要细化网格。 梁截面为方形,边长为0.1m，AC=CB=10m，均布载荷4kN/m，如图所示，材料的弹性模量210GPa，泊松比0.3，分析梁的受力和绘出内力图。 1、初步分析 2、分析类型 静力分析 3、问题描述 一维梁问题 4、ANSYS单位 m N Pa 5、单元 BEAM3：2节点（每个节点3个自由度） 6、材料 弹性模量和泊松比 7、实常数 面积、惯性矩、截面高度 6生成几何模型 生成关键点 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Keypoints →In Active CS →依次输入两个点的坐标：input:1(0,0),2(20,0)→OK 生成梁 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Lines →lines →Straight lines →依次连接两个关键点，1(0,0), 2(20,0) →OK 7、划分单元 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Meshing →Mesh Tool → (Size Controls) Global: Set →input NDIV:20 →OK Mesh: lines, →Mesh →Pick All (in Picking Menu) → Close( the Mesh Tool window) 显示梁体 ANSYS命令菜单栏：PlotCtrls Style Size and Style →/ESHAPE →On →OK 8 模型施加约束 给节点1施加x和y方向的约束 ANSYS Main Menu: Solution →Define Loads →Apply →Structural →Displacement → On Nodes →节点1 →OK →select Lab2:UX和UY → OK 给节点2施加y方向的约束 ANSYS Main Menu: Solution →Define Loads →Apply →Structural →Displacement → On Nodes