ANSYS教程(超全)(12)

常用的2D轴对称单元类型和用途见表9—1

。

在利用ANSYS进行有限元分析时，将这些单元定义为新的单元后，设置单元配置项KEYOPT(3)为Axisymmetric(Shell51和Shell61单元本身就是轴对称单元，不用设置该项)，单元将被指定按轴对称模型进行计算。

后处理时，可观察径向和环向应力，它对应的是SX与SZ应力分量，并且在直角坐标系下观察即可。

可以通过轴对称扩展设置将截面结果扩展成任意扇型区域大小的模型，以便更加真实地

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观察总体模型的各项结果。

第二节2D轴对称问题有限元分析实例

案例1——圆柱筒的静力分析

问题

如图9．1所示，圆柱筒材质为A3钢，受1000N／m的压力作用，其厚度为0．1m，直径12m，高度为16m，并且圆柱筒壳的下部轴线

方向固定，其他方向自由，试计算其变形、径向应力和轴向应力。

条件

弹性模量为2．0x10^11N／m^2，泊松比为0．3。

解题过程

以圆柱筒底部中心为坐标原点，建立直角坐标系如图9—1所示，标出主要点(1点和2点)的坐标，为实体造型做好准备。

制定分析方案。分析类型为线弹性材料，结构静力分析，轴对称问题，由于受力题为圆柱壳，选用Shell51单元，筒的厚度为0．1m为单元的实常数；边界条件为圆柱筒下部施加轴线方向固定支撑，2点的受力为1000*12等于37699N。

1．ANSYS分析开始准备工作

(1)清空数据库并开始一个新的分析选取UtilityMenu>File>Clear&StartNew，弹出CleardatabaseandStarNew对话框，单击OK按钮，弹出Veilfy对话框，单击OK按钮完成清空数据库。

(2)指定新的工作文件名指定工作文件名。选取UtilityMenu>File>ChangeJobname，弹出ChangeJobname对话框，在EnterNewJobname项输入工作文件名，本例中输入的工作文件名为“yuanzhutong"，单击OK按钮完成工作文件名的定义。

(3)指定新的标题指定分析标题。选取UtilityMenu>File>ChangeTitle，弹出Ch皿gc

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第十章3D实体的有限元分析

第一节基本知识