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從本篇博文開始，將會(huì)對(duì)一個(gè)實(shí)例，分別用ANSYS和ABAQUS來分析，目的是考察二者的同異。 【問題】 一根懸臂梁，長(zhǎng)200mm,截面是30mm*20mm的矩形（高度方向是20mm）。該梁左端固定，在其上面施加向下的分布力系，載荷集度是0.6Mpa.已知材料使用低碳鋼，彈性模量是200GPA，泊松比是0.3,要計(jì)算梁的位移。 （該問題來自于張建華，丁磊的《ABAQUS基礎(chǔ)入門與案例精選》，電子工業(yè)出版社，2012.6） 【問題分析】 這是最簡(jiǎn)單的入門級(jí)問題，線性材料，靜力學(xué)分析。 下面分別采用ANSYS17和ABAQUS6.14求解。 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 【方法1. 使用ANSYS17求解】 1. 創(chuàng)建分析系統(tǒng) 創(chuàng)建一個(gè)靜力學(xué)分析系統(tǒng) 2. 設(shè)置材料屬性 雙擊engineering data，對(duì)于默認(rèn)的鋼材設(shè)置彈性模量是200GPA，泊松比是0.3  這里是默認(rèn)值，不需要改變。 3. 創(chuàng)建幾何模型 雙擊geometry，進(jìn)入到DM.設(shè)置毫米為長(zhǎng)度單位。 從如下菜單進(jìn)入，選擇BOX  設(shè)置要?jiǎng)?chuàng)建長(zhǎng)200mm,截面是30mm*20mm的長(zhǎng)方體。  創(chuàng)建結(jié)果如下圖  退出DM. 4. 劃分網(wǎng)格 雙擊model進(jìn)入mechanical,設(shè)置單元尺寸為10mm，劃分網(wǎng)格。  劃分結(jié)果如下圖  5. 固定左端  6. 施加分布力系 在上面施加分布力系，載荷集度是0.6Mpa  7.求解  8. 后處理 考察在豎直方向的變形  可見，自由端的最大位移量是0.89551mm. 考察米塞斯應(yīng)力，最大值是170.14MPa. -------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 【方法2. 使用ABAQUS6.14求解】 1. 創(chuàng)建部件 創(chuàng)建一個(gè)新部件，設(shè)置如下。這是一個(gè)三維實(shí)體，通過拉伸方式創(chuàng)建。 先創(chuàng)建截面30mm*20mm，然后拉伸200mm得到實(shí)體如下圖 2. 創(chuàng)建材料和截面屬性 (1)創(chuàng)建材料，給定彈性模量和泊松比。由于是以mm為單位，所以楊氏模量改變了數(shù)值。 200GPA = 200E9 (N/M2) = 200E3(N/MM2) (2)創(chuàng)建截面 設(shè)置為均值的實(shí)體截面類型 并未該截面分配前面創(chuàng)建的材料模型如下圖 （3）將截面屬性分配給部件 將上面所創(chuàng)建的截面屬性分配給長(zhǎng)方體。 3. 定義裝配體 定義一個(gè)裝配體，該裝配體中只包含上面的部件。 4. 設(shè)置分析步 添加一個(gè)靜力學(xué)分析步 5. 固定左端 在初始分析步中定義固定邊界條件 選擇左端面，固定所有自由度 結(jié)果如下圖 6. 施加分布力系 在靜力學(xué)載荷步中添加壓強(qiáng)。 對(duì)上表面施加0.6Mpa的分布力系 結(jié)果如下圖 7. 劃分網(wǎng)格 設(shè)置網(wǎng)格尺寸為10mm 選擇C3D8I單元 劃分網(wǎng)格結(jié)果如下圖 8. 提交分析作業(yè) 創(chuàng)建作業(yè) 提交作業(yè) 9. 后處理 考察在豎直方向的變形 |
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