联轴器静力分析.doc

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1、任意三维机构的静力分析实例——联轴器一、分析问题考查联轴器在工作时发生的变形和产生的应力，联轴器在底面的四周边界不能发生移动，即不能发生沿轴向的位移；在底面的两个圆周上不能发生任何方向的运动；在小轴孔的孔面上分布有10e6pa的压力；在大轴孔的孔台上分布有10e7pa的压力；在大轴孔的键槽的一侧受到10e5pa的压力。二、有限元分析步骤1、选用Tet10Node187单元。2、定义材料系数。弹性模量为2.06e11，泊松比为0.3。3、建立模型。创建圆柱体，建立两圆柱相切的4个关键点，再生成与圆柱底相交的面，沿面的法向拖拉面形成一个四棱柱

2、，形成一个完全的轴孔，再形成另一个轴孔，链接所有体，生成联轴器模型。模型如下图所示。4、划分网格。选择Mainmeau:Preprocessor>Meshing>MeshTool，打开网格工具，要求选择定义单元划分数的线，选择大轴孔圆周；ANSYS会提示线划分控制的信息，在体选择中选择要划分数的体。ANSYS会根据进行的线控制划分体，划分后如下图所示。5、定义边界条件并求解。基座的底部施加位移约束。拾取基座底面的所有外界边线，选择UZ作为自由约束度，拾取基座底面的两个圆周线作为约束自由度，如下图所示。在小轴孔圆周面上、大轴孔轴台上和键槽的

3、一侧施加压力载荷，选择小轴孔的内周圆面和小轴孔的圆台，并用同样的方法在大轴孔轴台和键槽的一侧施加分别施加大小为1e7和1e5压力载荷。如下图所示。进行求解。6、查看结果查看变形。三维实体需要查看3个方向的位移和总的位移。查看X方向的位移，如下图所示。查看Y方向的位移，如下图所示。查看Z方向位移，如下图所示。查看总位移，如下图所示。查看应力。查看X方向上的应力查看Y方向上的应力查看Z方向上的应力查看等效应力分布图三、学习心得体会这次的实验在老师的悉心指导下，我熟悉了如何运用AYSYS机械与结构有限元分析软件对任意三维结构进行静力分析，