板壳的有限元分析(实验报告).doc

ANSYS上机实验报告实验三：板壳的有限元分析班级:姓名:学号:一、实验题目图示正方形平板，承受垂直于板面的均布载荷作用P=20KN/m*m,板厚t二0.1m,平板外缘各边 釆用固定约朿方式，材料选用低碳钢，弹性模量E=210GPa, u二0.33二. 实验过程1、 确定所采用的单位制：N, m, Pao2、 问题类型：板壳问题3、 利用ANSYS构造实体模型：1/4模型(正对称)和整体分析4^网格划分1) 、定义材料属性:Main Menu: Preprocessor -*Material Props -*Material Models -*Structural-Linear -Elastic -Isotropic -input EX: 210e9, PRXY: ().33 - OK2) 、定义单元类型：Main Menu: Preprocessor Element Type-*Add/Edil/Delete f Add —select Shell Elastic 8node 63 OK (back to Element Types window)3) 、定义实常数(厚度)：Main Menu: Preprocessor -*Real Constants... -*Add... -*select Type一 OK-input TK (I) :0.1 , TK (J) :0.1 , TK (K) :0.1 , TK (L) :0.1 ->OK—Close （the Real Constants Window）4）^划分网格：在size element edge length （单元边长值）处输入0.25、 加载及求解。

加载（整体）过程：Main Menu: Solution -*Define Loads f Apply Structural Displacementf On Nodes -拾取四个边线 一OK -select Lab2:ALL OFF - OKMain Menu: Solution Define Loads —Apply Structural pressure — On Areas -拾取面一OK -Value: 20000-OK加载（1/4）过程：Main Menu: Solution -*Define Loads -*Apply -*Structural -*DisplacementOn Nodes 拾取右边线和上边线 一OK -*select Lab2:ALL OFF -* Apply-* 拾取左边线 f OK-select Lab2:UX- Apply -拾取下边线一OK-select Lab2:UY f OKMain Menu: Solution -*Define Loads -* Apply -* Structural -*pressure -* On Areas -拾取面-OK -Value: 20000-OK求解：Main Menu: Solution —Solve -*Current LS -*OK（to close the solve Current Load Step window） OK6、 分析变形、位移和应力状况并抓图。

三、实验结果1> 1/4模型（网格单元边长值为0. 2,节点数363,单元数309）DI3PLACf：MZDMX =,146E-03SKIN =325S1€SMX ^6135-0732,816 .162Ewg ,291E*07 < 4 SOE-^O4? • 54 9E 专 2$70531 .22€E*M • 3S5E+S ・ 4S • 613E*07应力图 最大应力0.613e7 pa,最小应力325816 pa2.整体模型（网格单元边长值为0. 2,节点数109,单元数90）变形图最大变形量0. 146e-3 m位移图 最大位移0. 146e-3 mNODAL SOLUTIONAhlSTEP=1SUB =1TIME=13EQV (AVG>DMX =,14^5-03 SMN =259910SMX ・5“三*07MAY 20 2011 00:20:102S9910 • 146EP7 • 387E*0? • 506E^0766：820 • 207EXT? ”「EHT? 」G8E07应力图 最大应力0・568e7 pa,最小应力259910 pa四. 结果分析在四个圆角处的应力较小，固定边中间处较大，变形在远离固定边的位置最大。

五、实验感想通过本次实验，对于板壳问题有了更加深入的理解，也有了简单的分析板壳问题的能力，在实 验前需要对实验所用到的单位进行统一的换算，知道了对于刈•称问题可以简化分析，但在分割面的 约束要选择正确。