ansys有限元分析作业经典案例

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1、宁波理工学院有限元分析作业作业名称输气管道有限元建模分析姓名陈腾飞学号3070611062班级07机制（2）班12题目描述：输气管道的有限元建模与分析计算分析模型如图1所示管道材料参数：弹性模量E=200Gpa；泊松比v=0.26。图1受均匀内压的输气管道计算分析模型（截面图）题目分析：由于管道沿长度方向的尺寸远远大于管道的直径，在计算过程中忽略管道的断面效应，认为在其方向上无应变产生。然后根据结构的对称性，只要分析其中1/4即可。此外，需注意分析过程中的单位统一。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→

2、ChangJobname-3070611062，单击OK按钮。2.定义工作标题。执行UtilityMenu-File→ChangeTile-chentengfei3070611062，单击OK按钮。3.更改目录。执行UtilityMenu-File→changetheworkingdirectory–D/chen2.定义单元类型和材料属性1.设置计算类型ANSYSMainMenu:Preferences→selectStructural→OK122.选择单元类型。执行ANSYSMainMenu→Preprocessor→ElementType→Add/Edi

3、t/Delete→Add→selectSolidQuad8node82→applyAdd/Edit/Delete→Add→selectSolidBrick8node185→OKOptions…→selectK3:Planestrain→OK→Close如图2所示，选择OK接受单元类型并关闭对话框。图23.设置材料属性。执行MainMenu→Preprocessor→MaterialProps→MaterialModels→Structural→Linear→Elastic→Isotropic，在EX框中输入2e11，在PRXY框中输入0.26，如图3所示，选

4、择OK并关闭对话框。图33.创建几何模型1.选择ANSYSMainMenu:Preprocessor→Modeling→Create→Keypoints→InActiveCS→依次输入四个点的坐标：input:1(0.3,0),2(0.5,0),3(0,0.5),4(0,0.3)→OK122.生成管道截面。ANSYS命令菜单栏:WorkPlane>ChangeActiveCSto>GlobalSpherical→ANSYSMainMenu:Preprocessor→Modeling→Create→Lines→InActiveCoord→依次连接1,2,3,4

5、点→OK如图4图4Preprocessor→Modeling→Create→Areas→Arbitrary→ByLines→依次拾取四条边→OK→ANSYS命令菜单栏:WorkPlane>ChangeActiveCSto>GlobalCartesian如图5图53.拉伸成3维实体模型Preprocessor→Modeling→operate→areas→alongnormal输入2，如图6所示12图64.生成有限元网格Preprocessor→Meshing→MeshTool→VolumesMesh→Tet→Free,.采用自由网格划分单元。执行MainMe

6、nu-Preprocessor-Meshing-Mesh-Volume-Free，弹出一个拾取框，拾取实体，单击OK按钮。生成的网格如图7所示。图75.施加载荷并求解1.施加约束条件。执行MainMenu-Solution-Apply-Structural-Displacement-OnAreas，弹出一个拾取框，拾取前平面，单击OK按钮，弹出如图8所示的对话框，选择“UY12”选项，单击OK按钮。图8同理，执行MainMenu-Solution-Apply-Structural-Displacement-OnAreas，弹出一个拾取框，拾取左平面，单击OK

7、按钮，弹出如图8所示的对话框，选择“UX”选项，单击OK按钮。2.施加载荷。执行MainMenu-Solution-Apply-Structural-Pressure-OnAreas，弹出一个拾取框，拾取内表面，单击OK按钮，弹出如图10所示对话框，如图所示输入数据1e8，单击OK按钮。如图9所示。生成结构如图10图912图103.求解。执行MainMenu-Solution-Solve-CurrentLS，弹出一个提示框。浏览后执行file-close，单击OK按钮开始求解运算。出现一个【Solutionisdone】对话框是单击close按钮完成求解运算

8、。6.显示结果1.显示变形形状。执行MainMenu