1、1,练习 - 悬壁梁(续),i. 选取两个关键点. j. 在拾取菜单中选择OK.,注意弹出的拾取菜单,以及输入窗口中的操作提示.,Exercise,交互操作,解释,3. 存储ANSYS数据库. Toolbar: SAVE_DB,ANSYS数据库是当用户在建模求解时ANSYS保存在内存中的数据。由于在ANSYS初始对话框中定义的工作文件名为beam,因此存储的数据库的到名为beam.db的文件中。经常存储数据库文件名是必要的。这样在进行了误操作后,可以恢复上次存储的数据库文件. 存储及恢复操作,可以点取工具条,也可以选择菜单:Utility Menu:File.,2,练习 - 悬壁梁(续),4.
2、 设定分析模块. a. Main Menu: Preferences b. 选择 Structural. c. 选择 OK.,使用“Preferences” 对话框选择分析模块,以便于对菜单进行过滤。如果不进行选择,所有的分析模块的菜单都将显示出来。例如这里选择了结构模块,那么所有热、电磁、流体的菜单将都被过滤掉,使菜单更简洁明了.创建好几何模型以后,就要准备单元类型、实常数、材料属性,然后划分网格.,Exercise,交互操作,解释,练习 - 悬壁梁(续),5. 设定单元类型相应选项. a. Main Menu: Preprocessor Element Type Add/Edit/Dele
3、te b. 选择 Add . . . c. 左边单元库列表中选择 Beam. d. 在右边单元列表中选择 2D elastic (BEAM3).,对于任何分析,您必须单元类型库中选择一个或几个适合您的分析的单元类型. 单元类型决定了辅加的自由度(位移、转角、温度等)。许多单元还要设置一些单元的选项,诸如单元特性和假设,单元结果的打印输出选项等。对于本问题,只须选择 BEAM3 并默认单元选项即可.,Exercise,交互操作,解释,4,练习 - 悬壁梁(续),e. 选择 OK 接受单元类型并关闭对话框. f. 选择 Close 关闭单元类型对话框.6. 定义实常数. a. Main Menu:
4、 Preprocessor Real Constants b. 选择 Add . . .,有些单元的几何特性,不能仅用其节点的位置充分表示出来,需要提供一些实常数来补充几何信息。 典型的实常数有壳单元的厚度,梁单元的横截面积等。某些单元类型所需要的实常数,以实常数组的形式输入.,Exercise,交互操作,解释,5,练习 - 悬壁梁(续),c. 选择 OK 定义BEAM3的实常数. d. 选择 Help 得到有关单元 BEAM3的帮助. e. 查阅单元描述. f. File Exit 退出帮助系统. g. 在AREA框中输入 28.2 (横截面积). h. 在IZZ框中输入 833 (惯性矩)
5、. i. 在HEIGHT框中输入 12.71 (梁的高度).,Exercise,交互操作,解释,6,练习 - 悬壁梁(续),j. 选择 OK 定义实常数并关闭对话框. k. 选择 Close 关闭实常数对话框.,Exercise,交互操作,解释,7,练习 - 悬壁梁(续),7. 定义材料属性. a. Preprocessor Material Props -Constant- Isotropic b. 选择 OK to 定义材料 1. c. 在EX框中输入29e6(弹性模量). d. 选择OK 定义材料属性并关闭对话框.,材料属性 是与几何模型无关的本构属性,例如杨氏模量、密度等. 虽然材料属
6、性并不与单元类型联系在一起,但由于计算单元矩阵时需要材料属性,ANSYS为了用户使用方便,还是对每种单元类型列出了相应的材料类型。 根据不同的应用,材料属性可以是线性或非线性的. 与单元类型及实常数类似,一个分析中可以定多种材料. 每种材料设定一个材料编号. 对于本问题,只须定义一种材料,这种材料只须定义一个材料属性杨氏模量 29E6 psi.,Exercise,交互操作,解释,8,练习 - 悬壁梁(续),8. 保存ANSYS数据库文件 beamgeom.db. a. Utility Menu: File Save as b. 输入文件名 beamgeom.db. c. 选择 OK 保存文件并
7、退出对话框.,在划分网格以前,用一表示几何模型的文件名保存数据库文件。一旦需要返回重新划分网格时就很方便了,因为此时需要恢复数据库文件。,Exercise,交互操作,解释,9,练习 - 悬壁梁(续),9. 对几何模型划分网格. a. Main Menu: Preprocessor MeshTool b. 选择 Mesh. c. 拾取 line. d. 在拾取对话框中选择 OK. e. (可选) 在MeshTool对话框中选择 Close.,Exercise,交互操作,解释,10,练习 - 悬壁梁(续),10. 保存ANSYS数据库到文件 beammesh.db. a. Utility Menu
8、: File Save as b. 输入文件名: beammesh.db. c. 选择 OK 保存文件并退出对话框.,这次用表示已经划分网格后的文件名存储数据库.,Exercise,交互操作,解释,11,练习 - 悬壁梁(续),11. 施加载荷及约束. a. Main Menu: Solution -Loads- Apply -Structural- Displacement On Nodes b. 拾取最左边的节点. c. 在拾取菜单中选择 OK. d. 选择All DOF. e. 选择 OK. (如果不输入任何值,位移约束默认为0),您现在要施加载荷及约束,默认为一个新的、静力的分析,因此
9、您不必设定分析类型及分析选项.,Exercise,交互操作,解释,12,练习 - 悬壁梁(续),f. Main Menu: Solution -Loads- Apply -Structural- Force/Moment On Nodes g. 拾取最右边的节点. h. 在选取对话框中选择OK. i. 选择 FY. j. 在 VALUE框中输入-4000. k. 选择 OK.,Exercise,交互操作,解释,13,练习 - 悬壁梁(续),12. 保存数据库文件到 beamload.db. a. Utility Menu: File Save as b. 输入文件名 beamload.db.
10、c. 选择OK保存文件并关闭对话框.,建议您再以beamload.db文件名保存数据库。,Exercise,交互操作,解释,14,练习 - 悬壁梁(续),13. 进行求解. a. Main Menu: Solution -Solve- Current LS b. 查看状态窗口中的信息, 然后选择 File Close c. 选择 OK开始计算. d. 当出现 “Solution is done!” 提示后,选择OK关闭此窗口.,您将对一端固支,另一端施加向下力的悬壁梁问题进行求解。由于这个问题规模很小,使用任何求解器都能很快得到结果,这里使用默认的波前求解器进行求解.,Exercise,交互操
11、作,解释,15,练习 - 悬壁梁(续),14. 进入通用后处理读取分析结果. a. Main Menu: General Postproc -Read Results- First Set,后处理用于通过图形或列表方式显示分析结果。通用后处理(POST1)用于观察指定载荷步的整个模型的结果.本问题只有一个载荷步。,Exercise,交互操作,解释,16,练习 - 悬壁梁(续),15. 图形显示变形. a. Main Menu: General Postproc Plot Results Deformed Shape b. 在对话中选择 deformed and undeformed. c. 选
12、择 OK.,梁变形前后的图形都将显示出来,以便进行对比.,Exercise,交互操作,解释,注意由于力P对结构引起的A点的变形. 变形值在图形的右边标记为 “DMX”. 可以将此结果与手算的结果进行对比: 根据弹性梁理论: ya = (PL3)/(3EI) = 0.0206 in. 两个结果一致.,17,练习 - 悬壁梁(续),16. (可选) 列出反作用力. a. Main Menu: General Postproc List Results Reaction Solu b. 选择 OK 列出所有项目,并关闭对话框. c. 看完结果后,选择File Close 关闭窗口.,可以列出所有的反作用力.,Exercise,交互操作,解释,18,练习 - 悬壁梁(续),17. 退出ANSYS. a. 工具条: Quit b. 选择Quit - No Save! c. 选择 OK.,注意保存选项: geometry+loads (default), geometry+loads+solution (1 set of results), geometry+loads+solution+postprocessing (即保存所有项目 ), 或 save nothing. 您应该慎重选择保存方式.,Exercise,交互操作,解释,