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CATIA有限元分析报告地报告材料计算实例完整版

CATIA有限元分析报告地报告材料计算实例完整版
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CATIA有限元分析计算实例

CATIA有限元分析计算实例

11.1例题1 受扭矩作用的圆筒

11.1-1划分四面体网格的计算

(1)进入【零部件设计】工作台

启动CATIA软件。单击【开始】→【机械设计】→【零部件设计】选项,如图11-1所示,进入【零部件设计】工作台。

图11-1单击【开始】→【机械设计】→【零部件设计】选项

单击后弹出【新建零部件】对话框,如图11-2所示。在对话框输入新的零件名称,在本例题中,使用默认的零件名称【Part1】。点击对话框的【确定】按钮,关闭对话框,进入【零部件设计】工作台。

(2)进入【草图绘制器】工作台

在左边的模型树中单击选中【xy平面】, 如图11-3所示。单击【草图编辑器】工具栏的【草图】按钮,如图11-4所示。这时进入【草图绘制器】工作台。

图11-2【新建零部件】对话框

图11-3单击选中【xy平面】

(3)绘制两个同心圆草图

点击【轮廓】工具栏的【圆】按钮,如图11-5所示。在原点点击一点,作为圆草图的圆心位置,然后移动鼠标,绘制一个圆。用同样分方法再绘制一个同心圆,如图11-6所示。

图11-4【草图编辑器】工具栏

图11-5【轮廓】工具栏

下面标注圆的尺寸。点击【约束】工具栏的【约束】按钮,如图11-7所示。点击选择圆,就标注出圆的直径尺寸。用同样分方法标注另外一个圆的直径,如图11-8所示。

图11-6两个同心圆草图

图11-7【约束】工具栏

双击一个尺寸线,弹出【约束定义】对话框,如图11-9所示。在【直径】数值栏输入100mm,点击对话框的【确定】按钮,关闭对话框,同时圆的直径尺寸被修改为100mm。用同样的方法修改第二个圆的直径尺寸为50mm。修改尺寸后的圆如图11-10所示。

图11-8标注直径尺寸的圆草图

图11-9【约束定义】对话框

(4)离开【草图绘制器】工作台

点击【工作台】工具栏的【退出工作台】按钮,如图11-11所示。退出【草图绘制器】工作台,进入【零部件设计】工作台。

图11-10修改直径尺寸后的圆

图11-11【工作台】工具栏

(5)拉伸创建圆筒

点击【基于草图的特征】工具栏的【凸台】按钮,如图11-12所示。弹出【凸台定义】对话框,如图11-13所示。在【第一限制】选项组的【长度】数值栏输入50mm,点击对话框的【确定】按钮,生成一个圆筒体,如图11-14所示。在左边的模型树上出现【填充器.1】元素。

图11-12【基于草图的特征】工具栏

图11-13【凸台定义】对话框

(6)对零件赋予材料属性

在左边的模型树中点击选中零件名称【Part1】,如图11-15所示。点击【应用材料】工具栏的【应用材料】按钮,如图11-16所示。先弹出一个

【打开】警告消息框,如图11-16所示,这是因为使用简化汉字界面,但没有相应的简化汉字材料库造成的,点击警告消息框的【确定】按钮,关闭消息框。弹出【库(只读)】对话框,如图11-18所示。点击【Metal】(金属)选项卡,在列表中选择【Steel】(钢)材料。点击对话框的【确定】按钮,将钢材料赋予零件。

图11-14拉伸创建的一个圆筒体

图11-15选中的零件名称【Part1】

图11-16【应用材料】工具栏图11-17【打开】警告消息框

图11-18【库(只读)】对话框

如果对软件钢铁材料的属性不了解,可以查看定义的材料属性,也可以修改材料属性参数。在左边的模型树上双击材料名称【Steel】,如图11-19所示。弹出【属性】对话框,如图11-20所示。

CATIA有限元分析计算实例-完整版

CATIA有限元分析计算实例 CATIA有限元分析计算实例 11.1例题1 受扭矩作用的圆筒 11.1-1划分四面体网格的计算 (1)进入【零部件设计】工作台 启动CATIA软件。单击【开始】→【机械设计】→【零部件设计】选项,如图11-1所示,进入【零部件设计】工作台。 图11-1单击【开始】→【机械设计】→【零部件设计】选项 单击后弹出【新建零部件】对话框,如图11-2所示。在对话框内输入新的零件名称,在本例题中,使用默认的零件名称【Part1】。点击对话框内的【确定】按钮,关闭对话框,进入【零部件设计】工作台。 (2)进入【草图绘制器】工作台 在左边的模型树中单击选中【xy平面】, 如图11-3所示。单击【草图编辑器】工具栏内的【草图】按钮,如图11-4所示。这时进入【草图绘制器】工作台。 图11-2【新建零部件】对话框

图11-3单击选中【xy平面】 (3)绘制两个同心圆草图 点击【轮廓】工具栏内的【圆】按钮,如图11-5所示。在原点点击一点,作为圆草图的圆心位置,然后移动鼠标,绘制一个圆。用同样分方法再绘制一个同心圆,如图11-6所示。 图11-4【草图编辑器】工具栏 图11-5【轮廓】工具栏 下面标注圆的尺寸。点击【约束】工具栏内的【约束】按钮,如图11-7所示。点击选择圆,就标注出圆的直径尺寸。用同样分方法标注另外一个圆的直径,如图11-8所示。 图11-6两个同心圆草图 图11-7【约束】工具栏 双击一个尺寸线,弹出【约束定义】对话框,如图11-9所示。在【直径】数值栏内输入100mm,点击对话框内的【确定】按钮,关闭对话框,同时圆的直径尺寸被修改为100mm。用同样的方法修改第二个圆的直径尺寸为50mm。修改尺寸后的圆如图11-10所示。

有限元分析实验报告

武汉理工大学 学生实验报告书 实验课程名称机械中的有限单元分析 开课学院机电工程学院 指导老师姓名 学生姓名 学生专业班级机电研 1502班 2015—2016 学年第2学期

实验一方形截面悬臂梁的弯曲的应力与变形分析 钢制方形悬臂梁左端固联在墙壁,另一端悬空。工作时对梁右端施加垂直向下的30KN的载荷与60kN的载荷,分析两种集中力作用下该悬臂梁的应力与应变,其中梁的尺寸为10mmX10mmX100mm的方形梁。 1.1方形截面悬臂梁模型建立 建模环境:DesignModeler 15.0。 定义计算类型:选择为结构分析。 定义材料属性:弹性模量为2.1Gpa,泊松比为0.3。 建立悬臂式连接环模型。 (1)绘制方形截面草图:在DesignModeler中定义XY平面为视图平面,并正视改平面,点击sketching下的矩形图标,在视图中绘制10mmX10mm的矩形。(2)拉伸:沿着Z方向将上一步得到的矩阵拉伸100mm,即可得到梁的三维模型,建模完毕,模型如下图1.1所示。 图1.1 方形截面梁模型 1.2 定义单元类型: 选用6面体20节点186号结构单元。 网格划分:通过选定边界和整体结构,在边界单元划分数量不变的情况下,通过分别改变节点数和载荷大小,对同一结构进行分析,划分网格如下图1.2所示:

图1.2 网格划分 1.21 定义边界条件并求解 本次实验中,讲梁的左端固定,将载荷施加在右端,施以垂直向下的集中力,集中力的大小为30kN观察变形情况,再将力改为50kN,观察变形情况,给出应力应变云图,并分析。 (1)给左端施加固定约束; (2)给悬臂梁右端施加垂直向下的集中力; 1.22定义边界条件如图1.3所示: 图1.3 定义边界条件 1.23 应力分布如下图1.4所示: 定义完边界条件之后进行求解。

有限元分析报告

《有限元基础理论》报告 学院: 班级: 姓名: 学号: 任课老师: 二〇一一年十二月

题目一:三维托架实体受力分析 题目:1、三维托架实体受力分析:托架顶面承受50psi的均匀分布载荷。托架通过有孔的表面固定在墙上,托架是钢制的,弹性模量E=29×106psi,泊松比v=0.3.试通过ANSYS输出其变形图及其托架的von Mises应力分布。 题目1的分析:先进行建模,此建模的难点在对V3的构建(既图中的红色部分)。要想构建V3,首先应将A15做出来,然后执行Main Menu>Preprocessor>Modeling>Operate>Booleans>Add>V olumes命令,将所有的实体合并为一个整体。建模后,就对模型进行网格的划分,实行Main Menu>Preprocessor>Meshing>MeshTool,先对网格尺寸进行编辑,选0.1,然后点Meshing,Pick all进行网格划分,所得结果如图1.1。划分网格后,就可以对模型施加约束并进行加载求解了。施加约束时要注意,由于三维托架只是通过两个孔进行固定,故施加约束应该只是针对两孔的内表面,执行Main Menu>Solution>Define Loads>Apply>Structrual>Displacement>Symmetry B.C>On Areas命令,然后拾取两孔的内表面,单击OK就行了。施加约束后,就可以对实体进行加载求解了,载荷是施加在三维托架的最顶上的表面的,加载后求解运算,托架的变形图如图1.2。

图1.1、托架网格图 图1.2输出的是原型托架和施加载荷后托架变形图的对比,虚线部分即为托架的原型,从图1.2可看出,由于载荷的作用,托架上面板明显变形了,变形最严重的就是红色部分,这是因为其离托板就远,没有任何物体与其分担载荷,故其较容易变形甚至折断。这是我们 在应用托架的时候应当注意的。

CATIA有限元分析计算实例讲诉

CATIA有限元分析计算实例 11.1例题1 受扭矩作用的圆筒 11.1-1划分四面体网格的计算 (1)进入【零部件设计】工作台 启动CATIA软件。单击【开始】→【机械设计】→【零部件设计】选项,如图11-1所示,进入【零部件设计】工作台。 图11-1单击【开始】→【机械设计】→【零部件设计】选项 单击后弹出【新建零部件】对话框,如图11-2所示。在对话框内输入新的零件名称,在本例题中,使用默认的零件名称【Part1】。点击对话框内的【确定】按钮,关闭对话框,进入【零部件设计】工作台。 (2)进入【草图绘制器】工作台 在左边的模型树中单击选中【xy平面】, 如图11-3所示。单击【草图编辑器】工具栏内的【草图】按钮,如图11-4所示。这时进入【草图绘制器】工作台。

图11-2【新建零部件】对话框 图11-3单击选中【xy平面】 (3)绘制两个同心圆草图 点击【轮廓】工具栏内的【圆】按钮,如图11-5所示。在原点点击一点,作为圆草图的圆心位置,然后移动鼠标,绘制一个圆。用同样分方法再绘制一个同心圆,如图11-6所示。 图11-4【草图编辑器】工具栏 图11-5【轮廓】工具栏 下面标注圆的尺寸。点击【约束】工具栏内的【约束】按钮,如图11-7所示。点击选择圆,就标注出圆的直径尺寸。用同样分方法标注另外一个圆的直径,如图11-8所示。

图11-6两个同心圆草图 图11-7【约束】工具栏 双击一个尺寸线,弹出【约束定义】对话框,如图11-9所示。在【直径】数值栏内输入100mm,点击对话框内的【确定】按钮,关闭对话框,同时圆的直径尺寸被修改为100mm。用同样的方法修改第二个圆的直径尺寸为50mm。修改尺寸后的圆如图11-10所示。 图11-8标注直径尺寸的圆草图 图11-9【约束定义】对话框 (4)离开【草图绘制器】工作台 点击【工作台】工具栏内的【退出工作台】按钮,如图11-11所示。退出【草图绘制器】工作台,进入【零部件设计】工作台。 图11-10修改直径尺寸后的圆 图11-11【工作台】工具栏

有限元分析报告样本

《有限元分析》报告基本要求: 1. 以个人为单位完成有限元分析计算,并将计算结果上交;(不允许出现相同的分析模型,如相 同两人均为不及格) 2. 以个人为单位撰写计算分析报告; 3. 按下列模板格式完成分析报告; 4. 计算结果要求提交电子版,报告要求提交电子版和纸质版。(以上文字在报告中可删除) 《有限元分析》报告 一、问题描述 (要求:应结合图对问题进行详细描述,同时应清楚阐述所研究问题的受力状况和约束情况。图应清楚、明晰,且有必要的尺寸数据。) 一个平面刚架右端固定,在左端施加一个y 方向的-3000N 的力P1,中间施加一个Y 方向的-1000N 的力P2,试以静力来分析,求解各接点的位移。已知组成刚架的各梁除梁长外,其余的几何特性相同。 横截面积:A=0.0072 m2 横截高度:H=0.42m 惯性矩:I=0.0021028m4x 弹性模量: E=2.06x10n/ m2/ 泊松比:u=0.3 二、数学模型 (要求:针对问题描述给出相应的数学模型,应包含示意图,示意图中应有必要的尺寸数据;如进行了简化等处理,此处还应给出文字说明。) (此图仅为例题)

三、有限元建模(具体步骤以自己实际分析过程为主,需截图操作过程) 用ANSYS 分析平面刚架 1.设定分析模块 选择菜单路径:MainMenu—preference 弹出“PRreferences for GUI Filtering”对话框,如图示,在对话框中选取:Structural”,单击[OK]按钮,完成选择。 2.选择单元类型并定义单元的实常数 (1)新建单元类型并定 (2)定义单元的实常数在”Real Constants for BEAM3”对话框的AREA中输入“0。0072”在IZZ 中输入“0。0002108”,在HEIGHT中输入“0.42”。其他的3个常数不定义。单击[OK]按 钮,完成选择 3.定义材料属性 在”Define Material Model Behavier”对话框的”Material Models Available”中,依次双击“Structural→Linear→Elastic→Isotropic”如图

CATIA有限元高级划分网格教程

CATIA有限元高级网格划分教程 盛选禹李明志 1.1进入高级网格划分工作台 (1)打开例题中的文件Sample01.CATPart。 (2)点击主菜单中的【开始】→【分析与模拟】→【Advanced Meshing Tools】(高级网格划分工具),就进入【Advanced Meshing Tools】(高级网格划分工具)工作台,如图1-1所示。进入工作台后,生成一个新的分析文件,并且显示一个【New Analysis Case】(新分析算题)对话框,如图1-2所示。 图1-1【开始】→【分析与模拟】→【Advanced Meshing Tools】(高级网格划分工具)(3)在【New Analysis Case】(新分析算题)对话框内选择【Static Analysis】(静力分析)选项。如果以后打开该对话框的时候均希望是计算静力分析,可以把对话框内的【Keep as default starting analysis case】(在开始时保持为默认选项)勾选。这样,下次进入本工作台时,将自动选择静力分析。 (4)点击【新分析算题】对话框内的【确定】按钮,关闭对话框。 1.2定义曲面网格划分参数 本节说明如何定义一个曲面零件的网格类型和全局参数。 (1)点击【Meshing Method】(网格划分方法)工具栏内的【高级曲面划分】按钮,如图1-3所示。需要在【Meshing Method】(网格划分方法)工具栏内点击中间按钮的下拉箭头才能够显示出【高级曲面划分】按钮。

图1-2【New Analysis Case】(新分析算题)对话框图1-3【高级曲面划分】按钮 (2)点击【高级曲面划分】按钮后在图形区选择零件,弹出【Global Parameters】(全局参数)对话框,如图1-4所示。 图1-4 【Global Parameters】(全局参数)对话框 (3)在【Global Parameters】(全局参数)对话框内定义需要的网格参数。在本例题中,用户需要定义的参数如下: ●选择【Set frontal quadrangle method】(设置前四边形网格方法)按钮,作为网 格的类型。 ●点击【Mesh】(网格)选项卡,定义下面的全局参数: i.在【Mesh size】(网格尺寸)数字栏内输入5mm; ii.在【Offset】(偏移量)数字栏内输入0mm。 ●点击【Geometry】(几何)选项卡,定义下面的全局参数: i.在【Constraint sag】(约束垂度)数字栏内输入1mm; ii.在【Min holes size】(最小孔大小)数字栏内输入10mm; iii.选择【Merge during simplification】(简化过程中合并)选项; iv.在【Min size】(最小尺寸)数字栏内输入2mm。 (4)点击【Global Parameters】(全局参数)对话框内的【确定】按钮,在左边的模型树中出现新的元素【Advanced Surface Mesh】(高级曲面网格),如图1-5所示。

CATIA有限元分析计算例题

CA TIA有限元分析计算例题 11.1例题1 受扭矩作用的圆筒 11.1-1划分四面体网格的计算 (1)进入【零部件设计】工作台 启动CATIA软件。单击【开始】→【机械设计】→【零部件设计】选项,如图11-1所示,进入【零部件设计】工作台。 图11-1单击【开始】→【机械设计】→【零部件设计】选项单击后弹出【新建零部件】对话框,如图11-2所示。在对话框内输入新的零件名称,在本例题中,使用默认的零件名称【Part1】。点击对话框内的【确定】按钮,关闭对话框,进入【零部件设计】工作台。 (2)进入【草图绘制器】工作台 在左边的模型树中单击选中【xy平面】, 如图11-3所示。单击【草图编辑器】工具栏内的【草图】按钮,如图11-4所示。这时进入【草图绘制器】工作台。 图11-2【新建零部件】对话框 图11-3单击选中【xy平面】 (3)绘制两个同心圆草图 点击【轮廓】工具栏内的【圆】按钮,如图11-5所示。在原点点击一点,作为圆草图的圆心位置,然后移动鼠标,绘制一个圆。用同样分方法再绘制一个同心圆,如图11-6

所示。 图11-4【草图编辑器】工具栏 图11-5【轮廓】工具栏 下面标注圆的尺寸。点击【约束】工具栏内的【约束】按钮,如图11-7所示。点击选择圆,就标注出圆的直径尺寸。用同样分方法标注另外一个圆的直径,如图11-8所示。 图11-6两个同心圆草图 图11-7【约束】工具栏 双击一个尺寸线,弹出【约束定义】对话框,如图11-9所示。在【直径】数值栏内输入100mm,点击对话框内的【确定】按钮,关闭对话框,同时圆的直径尺寸被修改为100mm。用同样的方法修改第二个圆的直径尺寸为50mm。修改尺寸后的圆如图11-10所示。 图11-8标注直径尺寸的圆草图 图11-9【约束定义】对话框 (4)离开【草图绘制器】工作台 点击【工作台】工具栏内的【退出工作台】按钮,如图11-11所示。退出【草图绘制器】工作台,进入【零部件设计】工作台。

有限元分析报告

有限元仿真分析实验 一、实验目的 通过刚性球与薄板的碰撞仿真实验,学习有限元方法的基本思想与建模仿真的实现过程,并以此实践相关有限元软件的使用方法。本实验使用HyperMesh 软件进行建模、网格划分和建立约束及载荷条件,然后使用LS-DYNA软件进行求解计算和结果后处理,计算出钢球与金属板相撞时的运动和受力情况,并对结果进行可视化。 二、实验软件 HyperMesh、LS-DYNA 三、实验基本原理 本实验模拟刚性球撞击薄板的运动和受力情况。仿真分析主要可分为数据前处理、求解计算和结果后处理三个过程。前处理阶段任务包括:建立分析结构的几何模型,划分网格、建立计算模型,确定并施加边界条件。 四、实验步骤 1、按照点-线-面的顺序创建球和板的几何模型 (1)建立球的模型:在坐标(0,0,0)建立临时节点,以临时节点为圆心,画半径为5mm的球体。 (2)建立板的模型:在tool-translate面板下node选择临时节点,选择Y-axis,magnitude输入5.5,然后点击translate+,return;再在2D-planes-square 面板上选择Y-axis,B选择上一步移下来的那个节点,surface only ,size=30。 2、画网格

(1)画球的网格:以球模型为当前part,在2D-atuomesh面板下,surfs 选择前面建好的球面,element size设为0.5mm,mesh type选择quads,选择elems to current comp,first order,interactive。 (2)画板的网格:做法和设置同上。 3、对球和板赋材料和截面属性 (1)给球赋材料属性:在materials面板内选择20号刚体,设置Rho为2.000e-08,E为200000,NU为0.30。 (2)给球赋截面属性:属性选择SectShll,thickness设置为0.1,QR设为0。 (3)给板赋材料属性:材料选择MATL1,其他参数:Rho为2.000e-08,E 为100000,Nu为0.30,选择Do Not Export。 (4)给板赋截面属性:截面选择SectShll,thickness设为0.2。其他参数:SHRE为8.333-01,QR为0,T1为0.2。 (5)给板设置沙漏控制:在Properties-Create面板下Card image选择HourGlass,IHQ为4,QM为0.100。更新平板。 4、加载边界条件 (1)将板上最外面的四行节点分别建成4个set。 (2)建立一个load collector。 (3)Analysis-constraints面板中,设置SIZE为1,nodes通过by sets 选择set_1、set_2、set_3、set_4,然后点击creat即可,边界条件加载完毕。 5、建立载荷条件(给球一个3mm的位移) (1)建立一个plot: post-xy plots-plots-creat plot,然后点击return;

CATIA CAE模块命令详解.pdf

一、CA TIA有限元分析学习基础 如学习实体零件有限元分析,应当先学习零件创建相关模块,如part design零部件设计; 如学习车身零件有限元分析,应当先学习曲面创建、零件创建相关模块如wireframe and surface Design 线框和曲面设计,generative shape design创成式外形设计。 如学习总成有限元分析,应当先学习assembly design装配件设计 还需要熟悉catia一般操作,如放大缩小旋转平移。 二、有限元分析一般步骤 建立几何零件—建立网格—添加材料属性—设定边界条件/施加力---计算---结果查看 对于实体零件,在进入分析模块后,catia自动生成网格,所以为了方便,一般实体零件,在进入分析模块之前,先添加材料属性。如果忘了添加,在进入分析模块时,会跳出对话框提示。 (也可以在进入后添加,比较麻烦。删除网格、3d,在手动添加材料,建立网格,3d)对于中文版catia,添加材料属性时,会跳出对话框,提示没有找到中文的材料库。可以忽略。 解决这个问题,只需要在安装目录下的materials文件夹中创建Simplified_Chinese(可能需要注意大小写)文件夹,并将原materials目录下的Catalog.CA TMaterial拷贝到其中就可以了。 三、CA TIA有限元分析模块 它可以进行的分析有Static case静态分析,Frequency case模态分析,Buckling Case挠度分析,Combined case组合分析等。本次入门介绍静态分析和模态分析。

四、界面介绍 -------------------------------------------------------------- 1、model manager模型管理 2、loads 载荷

ANSYS实体建模有限元分析-课程设计报告

南京理工大学 课程设计说明书(论文) 作者:学号: 学院(系):理学院 专业:工程力学 题目:ANSYS实体建模有限元分析 指导者: (姓名) (专业技术职务) 评阅者: (姓名) (专业技术职务) 20 年月日

练习题一 要求: 照图利用ANSYS软件建立实体模型和有限元离散模型,说明所用单元种类、单元总数和节点数。 操作步骤: 拟采用自底向上建模方式建模。 1.定义工作文件名和工作标题 1)选择Utility Menu>File>Change Jobname命令,出现Change Jobname对话框,在[/FILNAM ] Enter new jobname文本框中输入工作文件名learning1,单击OK按钮关闭该对话框。 2)选择Utility Menu>File>Change Title命令,出现Change Title对话框,在[/TITLE] Enter new title文本框中输入08dp,单击OK按钮关闭该对话框。 2.定义单元类型 1)选择Main Menu>Preprocessor>Element Type>Add/Edit/Delete命令,出现Element Types对话框,单击Add按钮,出现 Library of Element Types 对话框。在Library of Element Types 列表框中选择 Structural Solid, Tet 10node 92,在Element type reference number文本框中输入1,单击OK按钮关闭该对话框。 2)单击Element Types对话框上的Close按钮,关闭该对话框。 3.创建几何模型 1)选择Utility Menu>P1otCtrls>Style>Colors>Reverse Video命令,设置显示颜色。 2)选择Utility Menu>P1otCtrls>View Settings>Viewing Direction命令,出现Viewing Direction对话框,在XV,YV,ZV Coords of view point文本框中分别输入1, 1, 1,其余选项采用默认设置,单击OK按钮关闭该对话框。 3)建立支座底块 选择Main Menu>Preprocessor> Modeling>Create>volumes>Block>By Demensios 命令,出现Create Block by Demensios对话框,在X1,X2 X-coor dinates文本框

厚壁圆筒有限元分析报告

有限元与CAE分析报告 专业: 班级: 学号: 姓名: 指导教师: 实习时间: 年月日

平面问题的厚壁圆筒问题 一、问题提出 如图所示为一厚壁圆筒,其内半径为r1=50mm,外半径为r2=100mm,作用在内孔上的压力p=10 Mpa,无轴向压力,轴向长度很长可视为无穷,要求对其进行结构静力分析,并计算厚壁圆筒径向应力和切向应力沿半径r方向的分布。弹性模量E=200 Gpa,泊松比μ=0.3。 图1 厚壁圆筒 二、建模步骤 1 定义工作文件名 依次单击Utility Menu>File>Change Jobname,在文本框中输入:1245523229,在“New Log and error files”处选中“yes”,单击“OK”。 2 定义工作标题 依次单击Utility Menu>File>Change Title ,在文本框中输入:1245523229,单击“OK”。依次单击Plot>Replot, 3 定义单元类型 1)依次单击Main Menu>Prefrences,选中“Structural”,单击“OK”。

2)依次单击Main Menu>Preprocessor>Element type>Add/Edit/Delete,出现对话框,单击“Add”,出现一个“Library of Element Type”对话框,。在“Library of Element Type”左面的列表栏中选择“Structural Solid”,在右面的列表栏中选择“Quard 4node 182”,单击“OK”。 2) 单击对话框中的“Options”,在弹出的单元属性对话框中,选择K3关键字element behavior为“Plane strain”,再单击“Close”,完成单元的设置。

Catia静态有限元分析指南

Catia静态有限元分析指南 注意:在进行有限元分析之前,必须赋予零件材质属性。 切换到GPS模块时出现的对话框说明如下: 缺省情况下,CATIA会自动计算并为每个零件赋予网格特性。 网格特征可以删除和添加。 一、模型管理 创建四面体网格,用于3D体单元网格划分。 创建2D面网格,用于面和板壳单元网格划分。 创建1D网格,用于线和梁单元网格划分。 修改局部网格大小,达到网格划分不同密度的需要。 修改网格类型,分为线性和非线性两种。 创建局部网格塌陷。 创建实体特性,缺省情况下,CATIA自动为part赋予实体特性。 创建壳单元特性。 创建梁单元特性,分为以下几种: 圆柱,参数R。

管状,参数R i和R o。 矩形,参数H和L。 匣形,参数L i、L e、H i和H e。 U形梁,参数H、L和T。 I形梁,参数H、L、T l和T h。 T形梁,参数H、L、T h和T l。 X形梁,参数H、L、T h和T l。用户自定义的梁。 输入梁的参数数值。 创建导入的梁特性。

检查模型,可以检查特性、连接和网格等方面,建议在进行计算之前进行模型的检查。 二、网格规范 创建适应性框,来修改网格规格。 三、群组 群组功能可以使你生成一组点、线、面和体的映像,方便操作。 群组点。 群组线。 群组面。 群组体。 四、连接特性 创建滑动连接,在共同的接触面上,垂线方向上两个体扣紧,切线方向上可以相互滑动。 创建接触连接,防止体在彼此共同接触面上分离。 创建扣紧连接,使体在共同面上扣紧。 创建压力装配连接,防止体在彼此共同接触面上分离。 创建螺钉固定连接,防止体在彼此共同接触面上分离。 创建刚性连接,在体之间的共有边界上创建硬性的紧扣连接,表现就好像共有面见具有无穷的刚性。 创建柔性连接,在体之间的共有边界上创建紧扣连接,表现好像它们之间是柔软的。 创建虚拟刚性螺钉连接,只考虑使用螺钉装配式的拉紧压力,而不包括螺钉。 创建虚拟柔性螺钉连接,在一装配系统中指定边界作用。 自定义间隔连接,在一定的距离之内,指定单元的类型和关联特性。 创建点焊连接,在两体之间创建焊点连接。 创建焊缝连接,在两体之间创建焊缝连接。 五、虚拟零件 虚拟零件是创建的一种没有几何体支持的结构,在单个零件或装配的结构分析中具有很大的作用。虚拟零件常用做在一定距离上传递作用效果,这样它们可以被认为是刚性体,除了那

有限元分析报告

创新实习报告 题目名称基于Solidworks simulation的潜孔冲击器前接头有限元分析学院(系)机械工程学院 专业班级材料成型及控制工程0801班 学生姓名(10) 指导教师杨雄教授 日期2012.2.27 至2012.3.23

基于Solidworks simulation的潜孔冲击器前接头有限元分析 目录 1.有限元分析软件简介 (2) 2.潜孔冲击器前接头实物及断口相片 (5) 3.潜孔冲击器前接头的基本属性,工作情况,受力情况的分析 (6) 4.利用三维画图软件建模 (7) 5. 利用solidworkd sinulation对零件进行有限元分析 (14) 5.1 分析原理及步骤…………………………………………………………… 5.2 算例属性…………………………………………………………………… 5.3 单位………………………………………………………………………… 5.4 材料属性…………………………………………………………………… 5.5 载荷和约束………………………………………………………………… 5.6 载荷………………………………………………………………………… 5.7 接触………………………………………………………………………… 5.8 网格信息…………………………………………………………………… 5.9 反作用力,自由实体力,自由体力矩…………………………………… 5.10 算例结果………………………………………………………………… 6.分析结论 (15) 6.1失效分析…………………………………………………………………… 6.2提出优化方案………………………………………………………………… 6.3对优化方案进行有限元分析………………………………………………… 6.4分析比较并得出结论………………………………………………………… 7.小结 (18) 8.参考文献 (18)

CATIA有限元分析计算实例 完整版复习进程

C A T I A有限元分析计 算实例完整版

CATIA有限元分析计算实例 CATIA有限元分析计算实例 11.1例题1 受扭矩作用的圆筒 11.1-1划分四面体网格的计算 (1)进入【零部件设计】工作台 启动CATIA软件。单击【开始】→【机械设计】→【零部件设计】选项,如图11-1所示,进入【零部件设计】工作台。 图11-1单击【开始】→【机械设计】→【零部件设计】选项 单击后弹出【新建零部件】对话框,如图11-2所示。在对话框内输入新的零件名称,在本例题中,使用默认的零件名称【Part1】。点击对话框内的【确定】按钮,关闭对话框,进入【零部件设计】工作台。 (2)进入【草图绘制器】工作台 在左边的模型树中单击选中【xy平面】, 如图11-3所示。单击【草图编辑器】工具栏内的【草图】按钮,如图11-4所示。这时进入【草图绘制器】工作台。

图11-2【新建零部件】对话框 图11-3单击选中【xy平面】 (3)绘制两个同心圆草图 点击【轮廓】工具栏内的【圆】按钮,如图11-5所示。在原点点击 一点,作为圆草图的圆心位置,然后移动鼠标,绘制一个圆。用同样分方法再绘制一个同心圆,如图11-6所示。 图11-4【草图编辑器】工具栏 图11-5【轮廓】工具栏 下面标注圆的尺寸。点击【约束】工具栏内的【约束】按钮,如图11-7所示。点击选择圆,就标注出圆的直径尺寸。用同样分方法标注另外一个圆的直径,如图11-8所示。

图11-6两个同心圆草图 图11-7【约束】工具栏 双击一个尺寸线,弹出【约束定义】对话框,如图11-9所示。在【直径】数值栏内输入100mm,点击对话框内的【确定】按钮,关闭对话框,同时圆的直径尺寸被修改为100mm。用同样的方法修改第二个圆的直径尺寸为50mm。修改尺寸后的圆如图11-10所示。 图11-8标注直径尺寸的圆草图 图11-9【约束定义】对话框 (4)离开【草图绘制器】工作台 点击【工作台】工具栏内的【退出工作台】按钮,如图11-11所示。退出【草图绘制器】工作台,进入【零部件设计】工作台。

有限元分析报告

班级:土木1204 学号:19 姓名:廖枭冰

班级:土木1204 学号:23 姓名:梅雨辰

混凝土上承式空腹式拱桥研究 一引言 本文通过SAP2000软件,对混凝土上承式空腹式拱桥在上部车辆荷载作用下,各个部位的内力和应力的分布进行分析,对强度和刚度进行校核,提出存在的问题,最后进行改进。 工程实例图 模型三维图

二 模型尺寸及构件截面 该拱桥总跨度L=80m,高H=20m,宽度10m ,分为五个构件 1拱肋:一段圆弧线,水平投影长度80m,采用箱型截面,高1.6m,宽2m ,翼缘厚度0.22m,腹板厚度0.15m 2主梁:长80m,采用箱型截面,高6m,宽2m,翼缘厚度1.1m,腹板厚度0.55m 3立柱:拱桥与主梁的之间的竖向构件,采用矩形截面,长宽均为1.2m ,分别在桥的每隔10m 布置1根 4横系梁:拱肋之间的横向构件,采用矩形截面,高0.6m,宽0.4m 5桥面:长80m,宽10m,厚度为0.6m,保护层厚度30mm 三 材料定义 所有构件均采用C50混凝土,配置钢筋,抗压强度,50cu k f MPa =,弹性模量43.4510E MPa =? 四 计算模型假设与简化 ⑴由于拱肋,主梁,立柱,横系梁长度远大于宽度及高度,将其定义为杆件单元。 ⑵由于桥面的厚度远小于其长度和宽度,将其定义为平面厚壳单元。 ⑶圆弧拱肋采用在圆弧线上取点,用折线杆件进行逼近。 ⑷由于拱肋伸入桥台或桥墩,位移和转角均被束缚,两端采用固定端

约束,形成无铰拱模型。 ⑸由于主梁支撑在刚度较其大的多的桥台或桥墩上,又考虑到主梁长度方向的热胀冷缩,将其一端定义为固定铰支座,另一端定义为辊轴支座。 ⑹由于工程实际多采用混凝土现浇工艺,所有构件的连接处视为刚接 ⑺由于拱顶与主梁之间的混凝土的厚度较小,可忽略这部分混凝土,让拱顶与主梁直接接触。 ⑻由于桥面的重量较其它杆件大得多,故只考虑桥面的重量。 ⑼计算车辆对桥面的荷载时,不考虑车辆的具体尺寸,将其定义为均布荷载加在桥面上。 五模型受力分析 在桥面上施加规范规定的2 kN m的公路一级荷载,来模拟车辆对 10.5/ 桥的压力。 六结果展示(分析与校核) 1 强度分析 桥面单元 桥 面 弯 矩

有限元分析报告格式

有限元分析及应用研究报告宋体三号字 ----------题目自定×××××宋体四号字 作者姓名宋体五号字 扬州大学机械工程学院××专业江苏,扬州 225009宋体五号字 摘要:宋体五号字 摘要的写法:可以是陈述式的,也可以是信息式的,或者二者兼而有之。 作为一般的学术论文,通常采用信息式的摘要,其内容主要包括:研究课题的目的、研 究方法、所获结果及结论; 关键词:宋体五号字 [1] [2] [3] 1、问题的引出(引言、前言)正文宋体小四号字,标题加粗,多倍行距1.2 内容 应含有:是一个什么问题?为什么要做有限元分析?目的和作用?等等?在工程上的重要 性?要解决什么问题?(研究目标、研究内容和拟解决的关键问题) 2、理论研究内容研 究方法:语句(二次开发);程序流程图;…… 3、有限元模型确定有限元计算模型(所 分析问题的数学建模) (1)取对称结构(1/4结构) (2)引人支承条件 (3)载荷移置 (4)单 元的选取、单元、节点的个数 4、结果及讨论(数据处理、图表、对比结果、误差分析) 5、 结论 6、参考文献要规范(按正规杂志要求)参考文献××× 备注: (1) 可以模拟书上的列子。 (2) 时间2015年底完成。 (3) 交打印稿给班长,收齐送s403.篇二:有限元分析报告格式 标准有限元分析报告格式(请勿转载) ***************************************************************************** 如 果你的计算结果想通过en/iso/suv等认让的话,就要按下面的格式写 **************************************************************************** 3. specification for the layout of the safety proof: a. index of content b. page numbering c. cross references, if used f. the description of the classification system’s information has to be precisely. 4. content of the safety proof, issued by the author (in this case by us): a. short introduction: i. task which has to be solved ii. should be illustrated by a sketch iii. short description of the methods which are used to solve the problem (theories, calculation methods...) iv. followed regulations v. terms, formula symbols, units b. programme information: i. name ii. version and version names

基于有限元ANSYS的压力容器应力分析报告

压力容器分析报告

目录 1 设计分析依据 (1) 1.1 设计参数 (1) 1.2 计算及评定条件 (1) 1.3 材料性能参数 (1) 2 结构有限元分析 (2) 2.1 理论基础 (2) 2.2 有限元模型 (2) 2.3 划分网格 (3) 2.4 边界条件 (5) 3 应力分析及评定 (5) 3.1 应力分析 (5) 3.2 应力强度校核 (6) 4 分析结论 (8) 4.1 上封头接头外侧 (9) 4.2 上封头接头内侧 (11) 4.3 上封头壁厚 (13) 4.4 筒体上 (15) 4.5 筒体左 (17) 4.6 下封头接着外侧 (19) 4.7 下封头壁厚 (21)

1 设计分析依据 (1)压力容器安全技术监察规程 (2)JB4732-1995 《钢制压力容器-分析设计标准》-2005确认版 1.1 设计参数 表1 设备基本设计参数 正常设计压力MPa 7.2 最高工作压力MPa 6.3 设计温度℃0~55 工作温度℃5~55 工作介质压缩空气46#汽轮机油 焊接系数φ 1.0 腐蚀裕度mm 2.0 容积㎡ 4.0 容积类别第二类 计算厚度mm 筒体29.36 封头29.03 1.2 计算及评定条件 (1)静强度计算条件 表2 设备载荷参数 设计载荷工况工作载荷工况 设计压力7.2MPa 工作压力6.3MPa 设计温度55℃工作温度5~55℃ 注:在计算包括二次应力强度的组合应力强度时,应选用工作载荷进行计算,本报告中分别选用设计载荷进行计算,故采用设计载荷进行强度分析结果是偏安全的。 1.3 材料性能参数 材料性能参数见表3,其中弹性模型取自JB4732-95表G-5,泊松比根据JB4732-95的公式(5-1)计算得到,设计应力强度分别根据JB4732-95的表6-2、表6-4、表6-6确定。 表3 材料性能参数性能

有限元分析报告样本

《有限元分析》报告基本要求: 1.以个人为单位完成有限元分析计算,并将计算结果上交;(不允许出现相同的分析模型,如相同两人均为不及格) 2.以个人为单位撰写计算分析报告; 3.按下列模板格式完成分析报告; 4.计算结果要求提交电子版,报告要求提交电子版和纸质版。(以上文字在报告中可删除)《有限元分析》报告 一、问题描述 (要求:应结合图对问题进行详细描述,同时应清楚阐述所研究问题的受力状况和约束情况。图应 清楚、明晰,且有必要的尺寸数据。) -1000N方向的Y P1,中间施加一个一个平面刚架右端固定,在左端施加一个y方向的-3000N的力,试以静力来分析,求解各接点的位移。已知组成刚架的各梁除梁长外,其余的几何特性相同。P2的力 m2A=0.0072横截面积:H=0.42m横截高度:xI=0.0021028m4惯性矩:m2E=2.06x10弹性模量:/n/u=0.3泊松比: 二、数学模型 (要求:针对问题描述给出相应的数学模型,应包含示意图,示意图中应有必要的尺寸数据;如进 行了简化等处理,此处还应给出文字说明。)

P=100kn/m M2 (此图仅为例题).15M 三、有限元建模(具体步骤以自己实际分析过程为主,需截图操作过程) 分析平面刚架ANSYS用设定分析模块1.对话框,如图示,在对话Filtering”for GUI选择菜单路径:MainMenu—preference弹出“PRreferences按钮,完成选择。单击[OK]框中选取:Structural”,

选择单元类型并定义单元的实常数.2新建单元类型并定)(1 IZZ0072”在中输入“0。AREA定义单元的实常数在”RealConstants for BEAM3”对话框的)(2[OK]个常数不定义。单击”。其他的3HEIGHT0。0002108”,在中输入“0.42中输入“按钮,完成选择

有限元分析报告

有限元分析大作业计算分析报告 A、问题描述及数学建模; B、有限元建模(单元选择、结点布置及规模、网格划分方案、载荷及边界 条件处理、求解控制) C、计算结果及结果分析(位移分析、应力分析、正确性分析评判) D、多方案计算比较(结点规模增减对精度的影响分析、单元改变对精度的 影响分析、不同网格划分方案对结果的影响分析等) E、建议与体会 试题1:图示无限长刚性地基上的三角形大坝,受齐顶的水压力作用,试用三节点常应变单元和六节点三角形单元对坝体进行有限元分析,并对以下几种计算方案进行比较: 1)分别采用相同单元数目的三节点常应变单元和六节点三角形单元计算; (×) 2)分别采用不同数量的三节点常应变单元计算;(√) 3)当选常应变三角单元时,分别采用不同划分方案计算。(√)

1.有限元建模单元选择、结点布置及规模、网格划分方案、载荷及边界条件处理、求解控制 1)单元选择:由于ANSYS没有提供三角形常应变单元,故采用六节点三角形单元进行计算。 2)结点布置:(0,0)(6,0)(10,0)(3,0)(0,5)(3,5) 3)单元数目:4 4)网格划分方案 方案1 方案2 5)边界条件 底边加上UX,UY 的约束 6)载荷 受齐顶的水压力作用,呈阶梯状分布,载荷函数为F=1000(10-Y)7)求解控制:默认,单一载荷步 2.计算结果及结果分析(位移分析、应力分析、正确性分析评判)1)位移结果与应力分析 方案1: 最大位移为0.109×10-05 最大应力为15936 最小应力为5181 方案2: 最大位移为0.130×10-05 最大应力为15058 最小应力为7834 2)正确性分析 从应力分布图中,我们比较这两种网格划分方案的优劣,方案1的应力最大位置在(0,0)处,方案2的应力最大位置在(6,0)处,显然,方案1更贴近实际情况,因为其左下角的单元与整体单元的受力情况相似,而方案2则有较大的差别。但是,由于这两种网格划分都非常粗燥,根据常识,在坝顶处,其受力为0,应力应接近于0,而这两种情况的最小应力分别为5181和7834。因此,我们将增加单元的个数,使得计算结果接近真实情况。

有限元分析大作业

有限元分析大作业-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

基于ANSYS软件的有限元分析报告 机制1205班杜星宇U201210671 一、概述 本次大作业主要利用ANSYS软件对桌子的应力和应变进行分析,计算出桌子的最大应力和应变。然后与实际情况进行比较,证明分析的正确性,从而为桌子的优化分析提供了充分的理论依据,并且通过对ANSYS软件的实际操作深刻体会有限元分析方法的基本思想,对有限元分析方法的实际应用有一个大致的认识。 二、问题分析 已知:桌子几何尺寸如图所示,单位为mm。假设桌子的四只脚同地面完全固定,桌子上存放物品,物品产生的均匀分布压力作用在桌面,压力大小等于300Pa,其中弹性模量E=9.3GPa,泊松比μ=0.35,密度ρ=560kg/m3,分析桌子的变形和应力。

将桌脚固定在地面,然后在桌面施加均匀分布的压力,可以看作对进行平面应力分析,桌脚类似于梁单元。由于所分析的结构比较规整且为实体,所以可以将单元类型设为八节点六面体单元。 操作步骤如下: 1、定义工作文件名和工作标题 (1)定义工作文件名:执行Utility Menu/ File/Change Jobname,在弹出Change Jobname 对话框修改文件名为Table。选择New log and error files复选框。 (2)定义工作标题:Utility Menu/File/ Change Title,将弹出Change Title对话框修改工作标题名为The analysis of table。 (3)点击:Plot/Replot。 2、设置计算类型 (1)点击:Main Menu/Preferences,选择Structural,点击OK。

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