弹性力学有限元上机考解答参考.doc

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1、上机部分考题参考解答1、一带孔条形板，形状如图所示，尺寸l=300mm，w=200mm，r=20mm，h=30mm，t=5mm，板两端受均布拉力作用，q=100MPa。材料的弹性模量和泊松比分别为E=210GPa，μ=0.3，wqq2hl/2l/2ryx150yx3020100100OAB问题：1．这个问题属于什么类型问题？（平面应力、带厚度的平面应力、平面应变、薄板弯曲问题、轴对称问题、空间问题、梁单元）（选中的画勾）2．画出你所建立模型的坐标系，给出关键点坐标，做出几何建模必要说明。答:采用N,mm,MPa制,建立如图

2、坐标系,取四分之一模型建模.O(0,0),A(150,100),B(0,30),先由O,A坐标创建一矩形,再创建左下角小矩形20×30,创建四分之一圆形,其原点B,半径20.由布尔减法运算得几何模型.3．这个问题的位移约束条件是对称轴(x轴y轴)上节点施加对称约束。4．节点结果的含义，如UX——x方向位移，UY——y方向位移，USUM——位移总量，SX、SY、SXY——x方向正应力分量,y方向正应力分量,xy面切应力分量,S1、S2、S3、SEQV——第一主应力,第二主应力,第三主应力,第四强度理论相当应力,5．最大拉应力

3、值为552.434MPa，发生在孔最上和最下位置；6．最大变形值为0.110947mm，发生在最右边缘中间位置。拉应力云图:2、用ANSYS程序计算下面悬臂梁，画出梁的第四强度理论相当应力图和总变形图，已知：L=1m，截面矩形宽b=36mm，高h=60mm，材料E=200GPa，μ=0.3，载荷q=10kN/mE,IqLyx问题：1、你采用的单元类型是：Beam188或189beam3beam42、梁的单元坐标系是怎样的？如何实现?答:梁的单元坐标系与整体坐标x方向一致,与整体坐标-z方向一致,沿整体坐标y方向.为此可

4、以在构造梁截面时，宽、高数值交换；或者在整体坐标y轴上给出方向关键点。对于beam3beam4只需给出正确的截面数据即可。2、梁最大挠度为：0.427mm，发生在什么位置中间偏右3、梁最大第四强度理论相当应力为：57.3MPa，发生在什么位置固定端最上最下边缘3、梁约束反力值为：左端力6246.5N,力矩1246.5Nm,右端力3753.5N4、用ANSYS程序后处理，画出弯矩图（抄过来，画出趋势、标出极值）1238.2Nm709.719Nm5、梁上的均布载荷通过什么命令施加：Load-Apply-Structural-

5、Pressure-OnBeam