ansys_壳体计算示例

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1、ANSYS板壳单元计算示例问题描述开口的圆弧为180°，半径为0.05m，CA长为0.1m，壳体厚0.001m，=90°，弹性模量E=210GPa，μ=0.3。约束：边CD和边DE全约束。承受载荷：B点作用集中载荷F＝10N，方向水平向右。ANSYS求解操作过程1.运行Preprocessor>ElementType>Add/Edit/Delete2.弹出ElementTypes对话框如图1所示图13.单击Add（1）选择单元类型4.弹出LibraryofElementTypes窗口，如图2所示5.选择ShellElastic4n

2、ode636.单击OK按钮.单元设置完毕图2（2）设置材料属性1.运行Preprocessor>MaterialProps>MaterialModels2.弹出图3所示对话框图3选择材料属性对话框3.在EX选项栏中设置数值2.1e11，在PRXY选项栏中设置数值0.34.设置完毕单击OK按钮。图4设置材料属性对话框（3）设置壳厚参数1.运行Preprocessor>RealConstants>Add/Edit/Delete2.弹出如图5所示对话框3.设置TI(k)选项栏为0.0014.设置完毕单击OK完成设置。图5设置实常数对话框

3、（4）建立模型1.选择Preprocessor>Modeling>Create>Lines>Arcs>ByCent&Radius，生成圆环2.弹出如图6所示对话框，填写数据0,0,0，单击Apply按钮图6依圆心和半径生成弧线对话框3.接着对话框提示再选取一点，填入0.05作为半径4.单击OK按钮5.弹出如图7所示对话框图7圆弧旋转角度设置对话框6.在ARC选项栏中填写旋转角度180°，生成圆弧。7.建立关键点（0.05,0,-0.1），（-0.05,0,-0.1），（0,0.05,-0.1）8.建立完关键点后沿关键点生成线，将图

4、形连接如图8所示图形图8壳体线框模型9.运行Modeling>Operate>Booleans>Add>Lines10.利用布尔运算将线相加：将CD，DE相加为一条线；将圆弧的两段线加为一条线11.生成面：运行Preprocessor>Modeling>Create>Areas>Arbitrary>Bylines12.拾取相交后的线可得到如图9所示的图形图9壳体模型（5）划分网格1.设置网格大小：运行Meshing>SizeCntrls>ManualSize>Areas>AllAreas2.弹出如图10所示对话框，设置Elemen

5、tedgelength为0.005图10设置网格尺寸对话框3.设置完毕点击OK4.运行Meshing>Mesh>Areas>Free，拾取壳体5.划分网格完毕，如图11所示图11壳体有限元模型（6）施加约束1.选择菜单Solution>DefineLoads>Apply>Structure>Displacement>OnLines2.拾取线段CD和DE3.选择AllDOF在这两条线段上施加全约束（7）施加载荷1.执行命令Solution>DefineLoads>Apply>Structure>Force/Moment>OnKeyp

6、oints2.拾取B点3.施加载荷FX＝10N，如图12所示图12壳体约束与载荷（8）求解1.选择Solution>Solve>CurrentLS，开始计算2.计算结束会弹出计算完毕对话框，单击Close关闭对话框，计算完毕。（9）后处理1.运行GeneralPostproc>PlotResults>ContourPlot>NodalSolu2.弹出如图13所示对话框图13云图显示对话框3.运行DOFSolution>Displacementvectorsum4.显示壳体位移云图图14位移变形云图5.运行Stress>vonMis

7、esstress，6.显示壳体应力云图图15等效应力云图