彈性力學(xué)有限元上機(jī)考解答參考

1、.上機(jī)部分考題參考解答1、一帶孔條形板，形狀如圖所示，尺寸l=300mm，w=200mm，r=20mm，h=30mm，t=5mm，板兩端受均布拉力作用，q=100MPa。 材料的彈性模量和泊松比分別為E=210GPa，=0.3，wqq2hl/2l/2ryx 150yx3020100100OAB問題：1這個(gè)問題屬于什么類型問題？（平面應(yīng)力、帶厚度的平面應(yīng)力、平面應(yīng)變、薄板彎曲問題、軸對(duì)稱問題、空間問題、梁單元）（選中的畫勾）2畫出你所建立模型的坐標(biāo)系，給出關(guān)鍵點(diǎn)坐標(biāo)，做出幾何建模必要說明。答: 采用N, mm, MPa 制, 建立如圖坐標(biāo)系, 取四分之一模型建模. O(0,0), A(150,1

2、00), B(0,30), 先由O,A坐標(biāo)創(chuàng)建一矩形, 再創(chuàng)建左下角小矩形2030, 創(chuàng)建四分之一圓形, 其原點(diǎn)B, 半徑20. 由布爾減法運(yùn)算得幾何模型.3這個(gè)問題的位移約束條件是 對(duì)稱軸(x軸y軸)上節(jié)點(diǎn)施加對(duì)稱約束 。4節(jié)點(diǎn)結(jié)果的含義， 如UXx方向位移，UYy方向位移 ，USUM位移總量 ，SX、SY、SXY x方向正應(yīng)力分量, y方向正應(yīng)力分量, xy面切應(yīng)力分量, S1、S2、S3、SEQV第一主應(yīng)力, 第二主應(yīng)力, 第三主應(yīng)力, 第四強(qiáng)度理論相當(dāng)應(yīng)力, 5最大拉應(yīng)力值為 552.434MPa ，發(fā)生在 孔最上和最下位置 ；6最大變形值為 0.110947mm ，發(fā)生在 最右邊緣

3、中間位置 。拉應(yīng)力云圖: 2、用ANSYS程序計(jì)算下面懸臂梁，畫出梁的第四強(qiáng)度理論相當(dāng)應(yīng)力圖和總變形圖，已知：L=1m，截面矩形寬b=36mm，高h(yuǎn)=60mm，材料E=200GPa，=0.3，載荷q=10kN/m E,IqLyx問題：1、你采用的單元類型是： Beam188或189beam3beam4 2、梁的單元坐標(biāo)系是怎樣的？如何實(shí)現(xiàn)?答: 梁的單元坐標(biāo)系與整體坐標(biāo)x方向一致, 與整體坐標(biāo)-z方向一致, 沿整體坐標(biāo)y方向. 為此可以在構(gòu)造梁截面時(shí)，寬、高數(shù)值交換；或者在整體坐標(biāo)y軸上給出方向關(guān)鍵點(diǎn)。對(duì)于beam3beam4只需給出正確的截面數(shù)據(jù)即可。2、梁最大撓度為： 0.427mm ，發(fā)生在什么位置 中間偏右 3、梁最大第四強(qiáng)度理論相當(dāng)應(yīng)力為： 57.3MPa ，發(fā)生在什么位置 固定端最上最下邊緣 3、梁約束反力值為： 左端力6246.5N, 力矩1246.5Nm , 右端力3753.5N 4、用ANSYS程序后處理，畫出彎矩圖（抄過來，畫出趨勢(shì)、標(biāo)出極值）1238.2Nm 709.719Nm5、梁上的