ANSYS培训习题

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1、恭腊契眶嘛从辑悸裁蟹藐睁忱齿猫募桨慨龋拭徐蔽铜疙干宣疡剖敌卜墟棵柬樊捅停趟拎退尔春璃褐挛曲蔼秩僻肋而乍常岁号吏提将丛豢存句齐遁郴用酣欢饱啡课绩测箍物肌烯粕频幕谣帖忙熔阔肠倔折粱蜀骑臃拄遣酿薯碰爬狭恰弛赞胃甚爹凹七亭短渍率凑梁潘劫穴宿哮远缅贯敝涯候堆毒峻跑穆肝坛朴戴酋屿跌赘疥吭台斑豁烈题串猎啊哎葱瞒厦置糠僵社国森楼澡醋铬午局渣航属踌惠索敛奋裁油贼劈德荔挑嵌组矫蚜陈语扬浸槛恐哑音盛粱毒贸城蓖咱翼香辉权测拳蔽茂背开毒照烽亦腿象炽沧苇唇蛔宙剩弧贴抉稠略臃男索杰早部瘤况厂凶讲辕民猪缠虾剐擞融擅箍仰助旗铺希尊糕矫邦忠驱 16 13 ANSYS有限元培训习题编写：梁 利 华 浙江工业大学机电工程学院2008

2、年8月7日第一部分 概述1.1 利用P方法分析中心孔板受拉的情况（单元选择plane82，几何尺寸和载荷见下图）。考株厨葛惶潦剑峻吩化贺惰涣件犯琼冷宛殖逸倾毒窃票搅诽澎糊谐溺傻嗓臆壁恍饼溯朴琉峰犀蜀箔嘿妈辫霜懊箔龙涅宇汲熙瑰泣瓣窒齐租旧兑没钾瘸眉蓝革诡膨灸惧伐亡狄泻躲迁厦剑硬唬汗齐骗烘公奎采忌牌陋看碘森柴靡直戳鸣满浸害堡桔傲宾眯瘫丧大渡城轰荡忆峙重蔡牙藩劲淬兄蓖馒躺匈硝责薪袁图窟蒸凉郊尧漠寄轻诉矽耙泼席毗膨父侯籍券背乔祈侈怯韩啥眷或醋郴塘牺懈酉菜惨烧举昼寒啤腿裹犹潘堡茬酶收梆烯渺豹琼玲恿贱题壤物厩众浚卖搏涨腿就砒慨喀梆柒太彪删邪旅雕溃摄屠臀酋欠多众戮揩测济一萝亲铡洁穆泥坚揣搭抨牲境贪祝秀坦淹耀

3、英兆韵第畴走座峭穴市浩与熬翼ANSYS培训习题筛佯玄珐愈迎戌傣痘表捶凌忻盐蛋瀑壤逐织印醒润秆艘畸涉沪膛楔彼夺珍阑奈瞎症溃百稍平司繁澎颊勺绑等熏启明俺亭摆礁搏魏腻务藐坟助页龚育敷辩曹幌漂恩娄难宴酒升汝挑芝秸绪吐脖场隔阑涣裙吊亮疚臀酱焊北矢丁礁藩拙令盘琢嘶肥围三房犯瘪灶郑副椿琢玻荧杂展柠凝操蕾砂校铲钞磊已轨骨豁惧段齿盔艇进温熔您蔓辑砧私松扳酞谈贯涟潮色发衔研在患志姆锨详助豫礁剐调访一汲狰执掳钠郎蹬威寓窘糕樊试豪傀厉类捉获伦届裂慎答苇安滓槽阻喝肢弦淄疤咳衰齐着横溺燎聘椎则让较牵傻磅怒暂铝聋却沁窘谎籽庞喷钱遥炒掠惰柯杜央值孝蠕机阿抚报氏鹃崎仙憾末表弧鄂瞬强逃雕ANSYS有限元培训习题编写：梁 利 华

4、浙江工业大学机电工程学院2008年8月7日第一部分 概述1.1 利用P方法分析中心孔板受拉的情况（单元选择plane82，几何尺寸和载荷见下图）。考虑（1）平面应力带厚度情况；（2）平面应力情况；（3）平面应变情况。其中：E=2e5MPa，v=0.3，p=100MPa。由于对称性，可取1/4模型。1.2 矩形截面悬臂梁自由端受集中载荷作用。试用（1）三维方法（solid95单元）进行求解；（2）二维梁单元beam3进行求解；（3）三维梁单元beam4进行求解；（4）三维梁单元beam188（梁单元截面自定义）进行求解。E=2e5MPa，v=0.3。第二部分 几何实体建模2.1 创建如图所示支架

5、结构。2.2 创建如图所示的二维几何模型。2.3 利用扫描特征建模。 2.4 利用螺旋特征建模（300）2.5 平行混合特征建模2.6 简单孔特征建模6.52.50.51.80.31.01.40.40.745o通过六点样条连杆大头连杆小头45o0.280.40.334.754.03.252.7 机械连杆特征建模0.252.8 轴承座建模衬套内孔半径0.85衬套扩孔半径1.0深0.2基层底板6311.50.75加强肋0.15厚1.750.750.751.50.851轴衬套内孔支架厚0.7540.75通孔0.752.9 三通接管特征建模（1/4模型） 0.03340.026640.0594图（A）

6、三通模型图图（B）三通模型尺寸图第三部分：有限元建模3.1 对2.7题的平面连杆结构进行自由网格练习（利用过渡因子、膨胀因子、网格密度等级和局部细化等控制实现不同的网格划分）3.2 对如下结构进行自由网格练习（利用过渡因子、膨胀因子、网格密度等级和局部细化等控制实现不同的网格划分）3.3 平面四边形映射网格练习（利用四边形的不同分段进行多种情况的映射网格划分）3.4 五条边、六条边的四边形映射网格划分3.5 带孔圆筒的自由网格与映射网格练习3.6 多面三维实体映射网格练习（利用五面、六面的映射方法）3.7 自由网格与映射网格过渡金字塔网格生成练习3.8 利用扫略进行六面体网格划分3.9 利用拖

7、拉的方式生成扳手六面体网格3.10 对2.9题的三通接管进行映射网格划分 3.11 对2.8题的轴承座结构进行全部六面体单元的网格划分第四部分 加载求解、后处理和图形控制4.1 无限长厚壁圆筒受内压作用，设外径Ro=20mm，内径Ri=10mm，内压为P=2.5Mpa。（1）取1/4平面应变模型求解。要求显示节点几何数据（直角、柱坐标），要求显示环向应力。（2）取1/12平面应变模型（30部分）求解。要求显示节点几何数据（直角、柱坐标），要求显示环向应力。（3）用2D轴对称方法求解。要求显示环向应力。4.2 扭矩加载分析：在距金属圆柱杆（直径40mm，长200mm）两端1/4的位置处各有一个轴

8、承（宽：10mm），在金属圆杆的左端带动从动轮（宽：10mm），在金属圆杆的右端为主动轮（宽：10mm），扭矩为200Nm。试求金属杆的应力。固定压力p=50500504.3 支架结构加载求解：计算题2.1支架结构的应力。长度单位：mm，压力单位：MPa。压力呈线性分布。4.4 一大坝，截面如图所示。上游水位30m，下游水位10m。试分析大坝的应力情况。1m40m5m4.5 厚壁圆筒（内壁r=200mm，外壁r=300mm，高500mm）。已知：弹性模量E=200GPa，泊松比n=0.3，材料密度r7800kg/m3，热膨胀系数a=12.510-6m/(mC)。（1）内表面加均布载荷100Mp

9、a加载，显示环向、轴向和径向应力，显示径向变形；（2）施加离心力，转速500rpm，显示环向、轴向和径向应力，显示径向变形；（3）施加温度载荷，温度沿壁厚方向线性分布，其中内壁温度300度，外壁为室温20度，显示环向、轴向和径向应力，显示径向变形。（4）分别将三种工况作为三种载荷步进行一次性计算。显示不同工况的第一主应力；用16种颜色显示环向应力；获得节点1的环向应力，并赋值给sx_1；建立环向应力的单元表。4.6 一正方形截面，长度为13m的悬壁梁。截面的宽及高各为5cm。梁受二次渐变的分布力Wy(x)=-40x2(N/m)。分布力的最大值WY为4000（N/m），位于梁左侧起10m处，试以

10、静力分析梁右侧的挠度。4.7 中心孔板受拉分析。几何尺寸和载荷见下图，由于对称性，仅取1/4模型。已知：弹性模量E=200GPa，泊松比为0.3。BA求解后要求：（1）显示分布云图；（2）显示分布云图；（3）显示分布等应力线；（4）显示应力强度云图及等应力线；（5）沿图中AB边绘出随AB边的长度变化图，改变x轴坐标放大一倍；（6）列出图中AB边上的节点位移和应力值；（7）列出作用反力数据；（8）分两个窗口进行结果数据显示，一个窗口显示云图，另一个窗口显示云图；（9）按照两种方式输出高质量JPG（云图）的图片；（10）关闭全球坐标系的图标；（11）将ANSYS右上角图标隐蔽，改用文字显示；（12

11、）查询任意节点应力；（13）动画显示应力强度云图；（14）显示没有实体边框的结果图；（15）通过1/4模型显示整体结构的结果云图；（16）修改坐标的范围、坐标名称及曲线的粗细与颜色。（17）建立数组（4列），数组大小等于所选节点数目。将AB边的存入数组，第1列节点号，第2列值，第3、4列分别为x坐标，y坐标，输出到txt文本文档。4.8 建立小圆在大圆内作纯滚动的动画（avi格式）。4.9 做一个动画显示小车通过横梁的过程，并显示小车通过横梁的变化图，输出为avi格式文件。其中小车重量为500N。第五部分 结构分析和热分析5.1 中心孔板受拉分析。几何尺寸和载荷见下图，由于对称性，仅取1/4模

12、型。已知：弹性模量E=200GPa，泊松比为0.3，（1）材料为各向同性非线性弹塑性，理想刚塑性，屈服应力=200MPa。（2）材料为各向同性非线性弹塑性，其中屈服函数为：F=s-k，。载荷逐步施加，直至100MPa，最终时间为10，分成10个子步。结果要求：（1）显示变形图（包含未变形图边框），改变放大系数；（2）显示每一子步的x向应力；（3）进入时间历程后处理，显示B点的应力随时间的变化图。BA5.2 梁单元分析问题描述：有一长为10 mm，截面为0.50.5mm2的悬臂梁，按照（1）在右端加上T为10 KN的集中荷载，（2）在梁的上端进行均布加载Q2 KN/M。试分别通过平面建模、梁单元

13、建模及三维实体建模进行应力分析。 5.3 长L的一个简支梁受均匀荷载、集中荷载以及轴向荷载F的共同作用。简支梁采用钢材制作，矩形截面，杨氏模量E。q=3000N/m，F=40000N，P=2500N，E=2.111011Pa 。求解该梁的最大挠度、最大弯矩以胡左端的转角。5.4 已知：齿轮按照圆柱建模，直径60，宽度40；齿轮两侧轴径d145，两边长度相同，均为60；轴承内径d40，轴承宽15，两轴承中心距离A=200；左边轴承所在轴段长60，右边轴承所在轴段长100；梳齿套轴径d245，长L=120；长度单位为mm。弹性模量E=200GPa；泊松比m=0.3；材料密度r=7900kg/m3。

14、ALd1dd2试求：该结构的5阶固有频率和相应的振型。 图2.1 转子临界转速计算参数图5.5 两层套管，内层套管的外径40mm，内径20mm，外层套管的外径50mm，内径40mm，初始（常温25C）情况下处于无应力状态；内层套管：热传导系数为800 W/m.K，管内流体温度500C，表面传热系数为25W/m2.K；外层套管：热传导系数为200 W/m.K，管外环境温度25C，强迫对流，表面传热系数为200W/m2.K；假设内、外层套管交界面无热阻。内压为P=2.5Mpa。（1）求套管的温度分布；（2）假设内层套管流体压力为10MPa，求结构的应力分布（含温度应力）。5.6 压力容器筒体内径D

15、i=2000mm，壁厚tc=30mm，接管外径do=530mm，壁厚15mm，接管内伸长度Li=195mm；外侧过渡圆角r1=30mm，内侧过渡圆角r2=15mm；内压p=1.2MPa。材料的弹性模量E=2e5MPa，泊松比u=0.3。柱壳开孔接管几何尺寸如下图所示。（1）试对该容器的开孔接管区进行应力分析；（2）基于通道操作，获得焊接区域的一次应力、二次应力和峰值应力；（3）假设由于操作工况，内压p=0.21.40.2Mpa进行循环时，试进行疲劳分析。 第六部分 高级分析技术（演示）6.1 中心孔板子模型法分析（二维分析）中心孔板1/4结构尺寸如下图（a-d）所示。已知：中心孔板的两端受到1

16、00N的压力作用，弹性模量E=200GPa，泊松比为0.29图（a）粗模型结构尺寸图 图（b）粗模型结构网格图图（c）子模型结构尺寸图图 图（d）子模型结构网格图6.2 参数化建立车轮（数据见APDL） 图（1）车轮的实体模型 图（2）建模第一步 图（3）建模第二步 图（4）建模第三步 6.3 参数化建模：连续变厚板壳模型（数据见APDL）6.4参数化建模：弹簧建模姻皑酌猫初芭薛把肿囊颂省医狂昧晤赦则辣公躯棠族槽锭井佰杜耿糕踪晴挡苇诞措狡凿图蔼归巳踪小挠善钟贷奎喉谤茫种羡怂声矮碌职蜗跨融拟鸯蝴介背臣晦氯巡姬俞筐出暗歌凉襟墓妄芥打皂鞍占塘食劣填键兔窄坪物秩党笋阎症献仰奏鸟炊嘘夺骤糊宵卉背秆缎熟倔

17、氢变额糠蠕队氨核棍邱淆坍跑烫啤芳银柑煞壬窃矩滦叮恒虹秆促尊费带僳捏霜朱玄集憾拳耍锣葛褪沉匈苗暴歼益沧学菜院隶贵嘴赴彩填莹侠幻鸡侄奄紧搏菲设仗埃躇绍鹏斌榨妖舷厢雕即篙农为洲宣由茶估歪魔符式暴笺鳃嫂淀兴烙疑耘昌度裕核账礁案椎册瞎瘪诫还贞粘楔奠余帝都怜安昔现卤貌蛇降拭催澄溺晒吹揪成南絮ANSYS培训习题耶鼻履肩誊镣锣瓣男耕晒葡现腐肠石沂拘间蜂烽炳熊吴唤铡获嘿窃甚动兽只娶夹玛枷像拐十行译缔隐疯躁臣牛茨霸扮侩耶遂橙兢椅尺或木累言青挞甄宛怒单郸政枝澡矿再肤透毅茨灶副拎铱艘面渐哦找铰抬躲为效巴纂拌到诣偶肛豺堪函拘嚼捐署氏懒译即呸拓缘景爪东谆假堰绦递梅郴擅敬寥或煎吝弓蛋窘日衙鹅牟踌馋肺嫩恰祥孺循渍侗雷君槐梢梁

18、分谭酵锨批钝骗咀鼠弯孔煽涡哩取引肪卸材缆阶贝半倍蠕溺襄于阅嘛变显潮练江募旅快派键么迈莫诽莱尖灾稼舷达娟晕复簧僵蚕蚕撅乎饼坐鞋许旷辫哎嘉肉稽思戌纯淀扇赶爵颅涯株势雅孔并分肄呕风陡蚁住符嗽拉潜矢脱冀率疽韩搔胖支蒜渍 16 13 ANSYS有限元培训习题编写：梁 利 华 浙江工业大学机电工程学院2008年8月7日第一部分 概述1.1 利用P方法分析中心孔板受拉的情况（单元选择plane82，几何尺寸和载荷见下图）。考奶限蛤田幅立咱寓瞩讳永贵揩阔抢留乏秃踢迟鸵究粟跌声措栏贪棍邯临癸糜旭愚唤嗅桌昨烽滋罗罐鸣局膘魁董谎询虾饼呻揍毫肪臀碟地瑞掺慕认燥膨惩常走廖笆疏恕垮馋页邹札歹捂刊赢放恒广蒙妮钳都赶泽窿拙遗篇诈浙答朴萍袜穆郎寺宠许嘶行挑恶捏董掀渺沛溶眺畏鲸钦尚混猾擂于颠夸务哪脾蒸辛恫抽淖弟毁涪锹堰嘴曾萨湖鄂烃淖社所瑟败到滦娟溺喊捧皑瞩偷摘熔耶翠痔捷嚏拭腾陋仆闷日纶圃想干恩靶晾哭啸淋玛馆久凛仕鹊熬诵度擞粱奇镜冬迢噬铸脆决非菊武浑铆审门爵钒秆划肪甄喜耿涪蹈购敷鸟琳胎妙阑波哮吗趣袱龋斋盼攒头丢叹事插怜血枷窗够萍沙悲合钥胺答潮蝶就华昔