ANSYS悬臂梁静力分析详解

本文主要介绍如何运用ANSYS求解悬臂梁的挠度和转角,命令流附后。

悬臂梁示意图如下,长度L= 5m,弹性模量G=2.1E11Pa,泊松比μ=0.3,截面尺寸0.5m×0.5m,截面惯性矩I=2.1E-3m4, 集中力F=105N,求解端面处的挠度和转角。

基于ANSYS的悬臂梁静力分析的图1

采用BEAM3梁单元建立悬臂梁的有限元模型如下图。

基于ANSYS的悬臂梁静力分析的图2

对悬臂梁进行静力分析,得到端面处的挠度(左图)和转角(右图)如下,挠度ωB=0.009448m,转角θB=0.002834rad。

基于ANSYS的悬臂梁静力分析的图3基于ANSYS的悬臂梁静力分析的图4

公式验证:

挠度:基于ANSYS的悬臂梁静力分析的图5基于ANSYS的悬臂梁静力分析的图6

转角:基于ANSYS的悬臂梁静力分析的图7基于ANSYS的悬臂梁静力分析的图8

由悬臂梁在端面处挠度和转角的计算公式可知,有限元分析的结果正确。



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