例4 ANSYS圆柱体计算示例.ppt

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1、例4ANSYS圆柱体计算示例问题描述如图所示，一个圆柱实体。柱高0.2m，圆柱横截面直径为0.1m。约束方式：底面全约束。承受载荷：A点承受Z方向集中载荷Fz=5000N和Y方向集中载荷Fy=-5000N；B点承受X方向集中载荷Fx=5000N；C点承受Z方向集中载荷Fz=-5000N；D点承受X方向集中载荷Fx=-5000N。弹性模量为EX=210GP，泊松比μ=0.3。圆柱实体示意图（1）选择单元类型运行Preprocessor>ElementType>Add/Edit/Delete，弹出Eleme

2、ntTypes对话框，如图所示。单元类型对话框然后单击Add，弹出LibraryofElementTypes窗口，如图所示，选择SOLID45单元，单击OK。单元类型库对话框（2）设置材料属性运行Preprocessor>MaterialProps>MaterialModels，弹出如图所示对话框。选择材料属性对话框双击Isotropic，弹出LinearIsotropicPropertiesforMaterialNumber1对话框，如图所示，在EX选项栏中设置数值2.1e11，在PRXY选项栏中设置

3、数值0.3。设置完毕单击OK按钮。设置材料属性对话框（3）建立模型运行Preprocessor>Modeling>Create>Areas>Rectangle>By2Corners，弹出如图所示对话框，在WPX选项栏中填写0，在WPY选项栏中填写0，在Width选项栏中填写0.05，在Height选项栏中填写0.2，点击OK。生成如图所示图形。生成的长方形面将长方形旋转成柱体，运行Preprocessor>Modeling>Operate>Extrude>Areas>AboutAxis，弹出如图所示拾取

4、框。拾取对称轴对话框选择图中长方形后弹出单击OK，再选择长方形左上角和左下角结点后，单击OK.。弹出如图所示对话框。设置绕轴旋转参数对话框在ARC选项栏中填入旋转角度360度，设置完毕单击OK按钮，生成如图所示圆柱体。圆柱模型运行Meshing>SizeCntrls>ManualSize>Global>Size弹出如图所示对话框，设置SIZE选项栏中的数据为0.01。设置网格尺寸对话框运行Meshing>Mesh>Volumes>Free自由划分网格后得到如图所示图形。圆柱有限元模型（5）施加约束运行S

5、olution>DefineLoads>Apply>Displacement>OnAreas，拾取圆柱的底面，施加全约束。（6）施加载荷显示图形的关键点，运行PlotCtrls>Numbering弹出如图所示对话框，激活KPNumbers后面的选框，使它变成on形式。编号显示设置对话框选择菜单Solution>DefineLoads>Apply>Structure>Force/MomentOnKeypoints，载荷分别如下：8点承受Z方向集中载荷Fz=5000N和Y方向集中载荷Fy=-5000N；10

6、点承受X方向集中载荷Fx=5000N；3点承受Z方向集中载荷Fz=-5000N；6点承受X方向集中载荷Fx=-5000N。施加载荷，如图所示。圆柱实体示意图（7）求解选择Solution>Solve>CurrentLS，开始计算，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。（8）后处理运行GeneralPostproc>PlotResults>ContourPlot>NodalSolu。弹出如图所示对话框，运行DOFSolution>Displacementvectorsum和St

7、ress>vonMisesstress，分别显示圆柱体的位移和应力云图。云图显示对话框位移云图应力云图