分析ansys教程桥梁土木建筑.ppt
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1、平面应变、应力和板壳单元平面应变、应力和板壳单元静力屈曲分析静力屈曲分析1 “工程软件应用课程工程软件应用课程 Ansys软件软件”王志强王志强同济大学土木工程学院桥梁工程系同济大学土木工程学院桥梁工程系_办办 公公 室:桥梁馆室:桥梁馆 405 室:公共邮箱:室:公共邮箱:: :密码:密码:tj2014tj2014联系电话:联系电话:65987577:提交作业邮箱提交作业邮箱Email: wzq2013_wzq2013_2 “工程软件应用课程工程软件应用课程 Ansys软件软件 (Lesson9)”桥梁工程系桥梁工程系 王志强王志强二维单元自由度DxDxDyDyDyDyRzRzRxRxDzD
2、zDyDyRxRxRzRzRy Ry DxDx膜单元膜单元膜单元膜单元 MembraneMembrane板单元板单元板单元板单元PlatePlate壳单元壳单元壳单元壳单元ShellShell二维单元 (平面单元、板、壳单元类型)3 “工程软件应用课程工程软件应用课程 Ansys软件软件 (Lesson9)”桥梁工程系桥梁工程系 王志强王志强平面应变、平面应力问题介绍平面应变、平面应力问题介绍 弹性体在满足一定条件时,其变形和应力的分布规弹性体在满足一定条件时,其变形和应力的分布规律可以用在某一平面内的变形或应力的分布规律来代替,律可以用在某一平面内的变形或应力的分布规律来代替,这类问题称为平
3、面问题。平面问题分为这类问题称为平面问题。平面问题分为平面应力平面应力问题和问题和平面应变平面应变问题。问题。 4 “工程软件应用课程工程软件应用课程 Ansys软件软件 (Lesson9)”桥梁工程系桥梁工程系 王志强王志强平面应力问题:如平面应力问题:如设有很薄的等厚薄板,只在板边设有很薄的等厚薄板,只在板边上受到平行于板面并且不沿厚度变化的面力,体力上受到平行于板面并且不沿厚度变化的面力,体力也平行于板面且不沿厚度变化。也平行于板面且不沿厚度变化。 平面应力问题介绍平面应力问题介绍5 “工程软件应用课程工程软件应用课程 Ansys软件软件 (Lesson9)”桥梁工程系桥梁工程系 王志强
4、王志强平平面面应应变变问问题题:如如设设有有很很长长的的柱柱形形体体,支支承承情情况况不不沿沿长长度度变变化化,在在柱柱面面上上受受到到平平行行于于横横截截面面而而且且不不沿沿长度变化的面力。长度变化的面力。 平面应变问题介绍平面应变问题介绍6 “工程软件应用课程工程软件应用课程 Ansys软件软件 (Lesson9)”桥梁工程系桥梁工程系 王志强王志强平面应力或平面应变平面应力或平面应变平面应力问题平面应力问题 平面应变问题平面应变问题 7 “工程软件应用课程工程软件应用课程 Ansys软件软件 (Lesson9)”桥梁工程系桥梁工程系 王志强王志强Ansys平面单元介绍平面单元介绍8 “工
5、程软件应用课程工程软件应用课程 Ansys软件软件 (Lesson9)”桥梁工程系桥梁工程系 王志强王志强Ansys主要单元类型举例主要单元类型举例 X-Y 平面单元平面单元: 在整体笛卡尔在整体笛卡尔X-Y平面内(模型必须建在此面内),有几种类型的平面内(模型必须建在此面内),有几种类型的ANSYS单元可以选用。单元可以选用。其中任何一种单元类型只允许有平面应力、平面应变其中任何一种单元类型只允许有平面应力、平面应变等特性。等特性。 平面应力或应变平面应力或应变:OKNJMPLIIJK,L,OPNMTriangular OptionY(or Axial)X (or Radial)9 “工程软
6、件应用课程工程软件应用课程 Ansys软件软件 (Lesson9)”桥梁工程系桥梁工程系 王志强王志强平面单元平面单元 Plane42 介绍介绍 PLANE42 常用于模拟平面结构,单元可以模拟常用于模拟平面结构,单元可以模拟平面应力平面应力、平面应变平面应变问题。问题。单元有单元有四个节点四个节点,每个节点有两个自由度(每个节点有两个自由度(X、Y方向平动)方向平动)。单元坐标系统:单元坐标系统:1.1.与整体坐标系平行;与整体坐标系平行;2.2.由边由边I-JI-J确定确定10 “工程软件应用课程工程软件应用课程 Ansys软件软件 (Lesson9)”桥梁工程系桥梁工程系 王志强王志强平
7、面单元平面单元Plane42中的选项中的选项11 “工程软件应用课程工程软件应用课程 Ansys软件软件 (Lesson9)”桥梁工程系桥梁工程系 王志强王志强平面单元平面单元 Plane82 介绍介绍 PLANE82 常用于模拟平面不规则、曲的结构,可以模拟常用于模拟平面不规则、曲的结构,可以模拟平面应力平面应力、平面应平面应变变问题。单元有问题。单元有八个节点八个节点,每个节点有两个自由度(每个节点有两个自由度(X、Y方向平动)方向平动)。12 “工程软件应用课程工程软件应用课程 Ansys软件软件 (Lesson9)”桥梁工程系桥梁工程系 王志强王志强算例介绍算例介绍两个圆孔的平面支座分
8、析两个圆孔的平面支座分析( (AnsysAnsys提供的一个平面模型示例)一个圆孔约提供的一个平面模型示例)一个圆孔约束,另一个圆孔施加一个压力,进行平面应力分析,如图:束,另一个圆孔施加一个压力,进行平面应力分析,如图:1、建立几何模型建立几何模型;2、定义材料特性等定义材料特性等;3、生成有限元网格生成有限元网格;4、施加荷载和求解施加荷载和求解;5、查看结果和结束分析查看结果和结束分析。20 “工程软件应用课程工程软件应用课程 Ansys软件软件 (Lesson9)”桥梁工程系桥梁工程系 王志强王志强板、壳单元介绍板、壳单元介绍实体单元建立有限元模型通常规模较大,实体单元建立有限元模型通
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