ansys工程实例(4经典例子)

1输气管道受力分析（ANSYS建模）任务和要求：按照输气管道的尺寸及载荷情况,要求在ANSYS中建模，完成整个静力学分析过程。求出管壁的静力场分布。要求完成问题分析、求解步骤、程序代码、结果描述和总结五部分。所给的参数如下：材料参数：弹性模量E=200Gpa;泊松比0.26；外径R₁=0.6m；内径R₂=0.4m；壁厚t=0.2m。输气管体内表面的最大冲击载荷P为1Mpa。四.问题求解（一）．问题分析由于管道沿长度方向的尺寸远大于管道的直径，在计算过程中忽略管道的端面效应，认为在其长度方向无应变产生，即可将该问题简化为平面应变问题，选取管道横截面建立几何模型进行求解。（二）．求解步骤定义工作文件名选择UtilityMenu→File→ChangJobname出现ChangeJobname对话框，在[/FILNAM]Enternewjobname输入栏中输入工作名LEILIN10074723，并将Newloganderorfile设置为YES，单击[OK]按钮关闭对话框定义单元类型1)选择MainMeun→Preprocessor→ElementType→Add/Edit/Delte命令，出现ElementType对话框，单击[Add]按钮，出现LibraryofElementtypes对话框。2）在LibraryofElementtypes复选框选择Strctural、Solid、Quad8node82,在Elementtypereferencenumber输入栏中出入1，单击[OK]按钮关闭该对话框。3.定义材料性能参数1）单击MainMeun→Preprocessor→MaterialProps→Materialmodels出现DefineMaterialBehavion对话框。选择依次选择Structural、Linear、Elastic、Isotropic选项，出现LinearIsotropicMaterialPropertiesForMaterialNumber1对话框。2）在EX输入2e11，在Prxy输入栏中输入0.26，单击OK按钮关闭该对话框。3）在DefineMaterialModelBehavion对话框中选择Material→Exit命令关闭该对话框。4.生成几何模型、划分网格1）选择MainMeun→Preprocessor→Modeling→Create→Areas→Circle→Partail→Annulus出现PartAnnulusCircArea对话框，在WPX文本框中输入0，在WPY文本框中输入0，在Rad1文本框中输入0.4，在Theate-1文本框中输入0，在Rad2文本框中输入0.6，在Theate-2文本框中输入90，单击OK按钮关闭该对话框。2）选择UtilityMenu→Plotctrls→Style→Colors→ReverseVideo，设置显示颜色。3）选择UtilityMenu→Plot→Areas，显示所有面。4)选择MainMenu→Preprocessor→Modeling→Reflect→Areas，出现ReflectAreas拾取菜2单，单击PickAll按钮，出现ReflectAreas对话框，在NcompPlaneofSymmetry选项中选择Y-ZplaneX单选项，单击OK按钮关闭该对话框。5）选择MainMenu→Preprocessor→Modeling→Reflect→Areas出现ReflectAreas拾取菜单，单击PickAll按钮，出现ReflectAreas对话框，在NcompPlaneofSymmetry选项中选择X-ZplaneY单选项，其余选项采用默认设置，单击OK关闭该对话框。6）选择MainMeun→Preprocessor→NumberingCtrls→MergeItems出现MergeCoincidentorEquivalentlyDefinedItems，在LabelTypeofItemtobeMerge下拉列表中选择all，单击OK按钮关闭该对话框。7）选择MainMeun→Preprocessor→NumberingCtrls→ComprssNumbers，在LabelItemtobeCompressed下来列表中选择all，单击OK关闭该对话框。8）选择UtilityMenu→plot→areas命令，ansys显示窗口将显示所生成的几何模型。如图所示。9)选择UtilityMenu→Plotctrls→Numbering命令，出现PlotNumberingControls对话框，选中LINELineNumbers选项，使其错哦个OFF变为ON，其余选项采用默认设置，单击OK关闭对话框。10）选择UtilityMenu→Workplane→ChangeActiveCSto→GlobalCylindrical命令，将当前坐标系转换为柱坐标系。11）选择UtilityMenu→Select→Entities命令，出现SelectEntities对话框，在第一个下拉列表中选择Lines，在第二个下拉列表中选择byLocation，在第三栏中选择XCoordinates单选项，在Min，Max选项中输入0.5，在第五栏中选择FromFull单选项，单击OK关闭该对话框。选择MainMeun→Preprocessor→Meshing→SizeCntrls→Manualsize→Lines→AllLines命令，出现ElementSizesonAllSelectedLines对话框，在NDIVNO.OfElementDivisions文本框中输入4，单击OK关闭该文本框。选择UtilityMenu→Select→Everything命令，选择所有实体。14）选择UtilityMenu→Select→Ntities命令，出现ElectNtities对话框，在第一个下拉列表中选择Lines，在第二个下拉列表中选择byLocation，在第三栏中选择XCoordinates单选项，在Min，Max选项中输入0.5，在第五栏中选择Unselect单选项，单击OK关闭该对话框。15）选择MainMeun→Preprocessor→Meshing→SizeCntrls→Manualsize→Lines→AllLines命令，出现ElementSizesonAllSelectedLines对话框，在NDIVNO.OfElementDivisions文本框中输入20，单击OK关闭该文本框。选择MainMeun→Preprocessor→Meshing→Mesh→Areas→Free命令，出现MeshAreas拾取菜单，单击PickAll按钮关闭该菜单。选择UtilityMenu→Select→Everything命令，选择所有实体。选择UtilityMenu→Plot→Elements命令，ANSYS显示窗口将显示网格划分结果，如图所示。19）选择UtilityMenu→file→Saveas命令，出现SaveDatabase对话框，在SaveDatabaseto文本中输入LEILIN10074723-1.db，保存上述操作过程，单击ok关闭该对话框。5.加载求解1）选择MainMenu→Solusion→AnalysisType→NewAnalysis命令，出现NewAnalysis对话框，选择分析类型为Static，单击OK按钮关闭给对话框。2）选择MainMenu→Plot→Lines命令，显示所有线段。33）选择MainMenu→Select→Entities命令，出现SelectEntities对话框，在第一个下拉列表中选择Lines，在第二个下拉列表中选择ByNum/Pick，在第三栏中选择FromFull单选项，单击OK按钮，出现SelectLines拾取菜单，在文本框中输入3，6，10，12单击OK按钮关闭对话框。4）选择MainMenu→Select→Entities命令，出现SelectEntities对话框，在第一个下拉列表中选择Nodes，在第二个下拉列表中选择Attachedto，在第三栏中选择Lines，All单选项，在第四栏中选择FromAll单选项，单击OK关闭该对话框。5）选择MainMenu→Solusion→DefineLoads→Apply→Structural→Pressure→onNodes命令，出现ApplyPRESonNodes拾取菜单，单击PickAll按钮，出现ApplyPRESonNodes对话框，参照下图对其进行设置，单OKk关闭该对话框。6）选择MainMenu→Select→Entities命令，出现SelectEntities对话框，在第一个下拉列表中选择Lines，在第二个下拉列表中选择ByNum/Pick，在第三栏中选择FromFull单选项，单击OK按钮，出现SelectLines拾取菜单，在文本框中输入2，9单击OK按钮关闭对话框。7）选择MainMenu→Select→Entities命令，出现SelectEntities对话框，在第一个下拉列表中选择Nodes，在第二个下拉列表中选择Attachedto，在第三栏中选择Lines，All单选项，在第四栏中选择FromAll单选项，单击OK关闭该对话框。8）选择MainMenu→Solusion→DefineLoads→Apply→Structural→Displacement→onNodes命令，出现ApplyU,ROTonN拾取菜单，单击PickAll按钮，出现ApplyU,ROTonN对话框，参照下图对其进行设置，单OKk关闭该对话框。9）选择MainMenu→Select→Entities命令，出现SelecEntities对话框，在第一个下拉列表中选择Lines，在第二个下拉列表中选择ByNum/Pick，在第三栏中选择FromFull单选项，单击OK按钮，出现selectlines拾取菜单，在文本框中输入4，7单击OK按钮关闭对话框。10）选择MainMenu→Select→Entities命令，出现SelectEntities对话框，在第一个下拉列表中选择Nodes，在第二个下拉列表中选择AttachedTo，在第三栏中选择Lines，All单选项，在第四栏中选择FromAll单选项，单击OK关闭该对话框。11）选择MainMenu→Solusion→DefineLoads→Apply→Structural→Displacement→onNodes命令，出现ApplyU,ROTonN拾取菜单，单击PickAll按钮，出现ApplyU,ROTonN对话框，在Lab2DOFstobeContrained列表框中选择UY，在Applyas下拉列表中选择Constantvalue，在VALUEDisplacementvalue文本框中输入0，单击OK按钮关闭该对话框。12）选择UtilityMenu→Select→Everything命令，选择所有实体。13）选择UtilityMenu→File→Saveas命令，出现SaveDatabase对话框，在SaveDatabaseto文本中输入LEILIN10074723-2.db，保存上述操作过程，单击OK关闭该对话框。14）选择Mainmenu→Solution→Solve→CurrentLS命令，出现SolveCurrentLoadStep对话框，单击OK按钮，ANSYS开始求解计算。15）求解结束时，出现Note提示框，单击Close关闭该对话框。16）选择UtilityMenu→File→SaveAs命令，出现SaveDatabase对话框，在SaveDatabaseto文本中输入LEILIN10074723-3.db，保存上述操作过程，单击OK关闭该对话框。6.查看求解结果1）选择MainMenu→GeneralPostproc→PlotRes