计算机在材料科学中的应用例题

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1、计算机在材料科学中的应用圆孔应力集中分析问题:一个承受单向拉伸的无限大板，在其中心位置一个校内圆孔，材料属性为弹性模量E=2×Pa，泊松比为0.3，拉伸载荷q=1000Pa，平板厚度t=0.1.根据平板的物理性质，该问题属于平面应力问题。然后根据平板结构的对称性，只要分析其中的二分之一即可操作步骤1、定义工作文件名和工作标题（1）定义工作文件名：执行UtilityMenu>File>ChangeJobname命令，在弹出的对话框中输入“Plate”。选择【Newloganderrorfiles】复选框，单击“O

2、k”按钮。（2）定义工作标题：执行UtilityMenu>File>ChangeTitle命令，在弹出的对话框中输入“Theanalysisofplatestresswithsmallcircle”,单击“OK”按钮。（3）重新显示：执行UtilityMenu>plot>Replot命令。（4）关闭三角坐标符号：执行UtilityMenu>Preprocessor>WindowControls>windowoptiongs命令，在弹出的对话框里，【Locationoftriad】下拉列表中选择“Notshown

3、”选项，单击“Ok”按钮。2、定义单元类型和材料属性（1）选择单元类型：执行MainMenu>Preprocessor>ElementType>Add/Edit/Delete命令，在弹出的对话框里单击“Add”按钮，在弹出的对话框里先后选择“StructureSolid”“Quad8node82”选项，单击“Ok”按钮。（1）设置材料属性：执行MainMenu>Preprocessor>MaterialProps>MaterialModels命令，在弹出的对话框里双击列表中的“StructuraLinear

4、ElasticIsotropic”选项，在弹出的对话框里，在【EX】和【PRXY】的文本框分别输入“2ell”及“0.3”.（2）保存数据：单击ANSYSToolbar中的“Save_DB”按钮。1、建立几何模型（1）、生成一个矩形：执行MainMenu>Preprocessor>Modeling>Create>Rectangle在出现的对话框里依次输入“0、10、-10、10”，点击ok（2）生成一个圆：执行执行MainMenu>Preprocessor>Modeling>Create>Solidcircl

5、e在弹出的对话框里依次输入“0、0、5”点击ok（3）执行面相减：执行MainMenu>Preprocessor>Boolean>Aera,先拾取长方形，再拾取圆形，按ok按钮4、生成有限元网格（1）、设置尺寸的大小：执行MainMenu>Preprocessor>SizeCntrls>Global>Size,在弹出的对话框分别输入“0.5、0”点击ok（2）、采用自由网格划分单元：执行MainMenu>Preprocessor>Free命令，拾取图形区域点击ok5施加载荷并求解（1）、施加约束条件（2）、施加

6、载荷（3）求解6、预览计算结果（1）显示变形相中执行MainMenu>GeneralPosproc>PlotResults>DeformedShape在弹出的对话框里选择第二个选项，结果如图所示（2）列出节点结果（3）浏览节点上的应力值7、以扩展方式显示计算结果（1）、设置扩展模式（2）以等值线方式显示