四杆桁架结构有限元分析实战

接下来我们看一下GUI操作：

(1) 设置计算类型

ANSYS Main Menu: Preferences ------ Structural ------OK

（2）选择单元类型

ANSYS Main Menu: Preprocessor ------Element Type------Add/Edit/Delete… ------Add… ------Link：3D 180------ OK (返回到 Element Types 窗口) ------Close

（3）定义材料参数

ANSYS Main Menu: Preprocessor ------Material Props ------Material Models------Structural ------Linear ------Elastic ------ Isotropic: EX:2.95e11 (弹性模量)，PRXY: 0 (泊松比) ------ OK ------ 鼠标点击该窗口右上角的“U”来关闭该窗口

(4) 定义实常数以确定单元的截面积

ANSYS Main Menu: Preprocessor ------sections------link------ID输入：1------OK ------section name:link------secdata:1e-4------ OK

(5)生成单元

ANSYS Main Menu: Preprocessor ------Modeling ------Creat------Nodes------ In Active CS------Node number 1 ------X:0,Y:0,Z:0 ------Apply------Node number 2 ------ X:0.4,Y:0,Z:0 ------Apply------Node number 3 ------ X:0.4,Y:0.3,Z:0------Apply------Node number 4 ------ X:0,Y:0.3,Z:0------OK

ANSYS Main Menu: Preprocessor ------ Modeling ------ Create ------ Elements------Auto Numbered------Thru nodes------ OK------选择 node 1 和 node2------ Apply------选择 node 2 和 node3------ Apply------选择node 1 和 node3------ Apply------选择 node 4 和 node3------ Apply------OK

(7)模型施加约束和外载

添加位移的约束，分别将 1 节点 X 和 Y 方向、2 节点 Y 方向、4 节点的 X 和 Y 方向位移约束。

ANSYS Main Menu: Solution ------ Define Loads ------ Apply ------Structural ------ Displacement ------ On Nodes ------用鼠标选择节点 1------ OK------ALL DOF------OK------用鼠标选择节点 2------ OK ------UY------OK------用鼠标选择节点 4------ OK ------ALL DOF------OK

加载集中力

ANSYS Main Menu: Solution ------ Define Loads ------ Apply ------Structural ------ Force/moment------ On Nodes------用鼠标选择结构节点 2------ Apply ------FX， VALUE: 20000 ------ Apply------用鼠标选择结构节点 3------ Apply ------FY，VALUE: －25000 ------OK

(9) 分析计算

ANSYS Main Menu: Solution ------ Solve ------ Current LS ------OK ------ Close (Solution is done! ) ------ 关闭文字窗口

(10) 结果显示

ANSYS Main Menu: General Postproc ------ Plot Results ------Deformed Shape ------ Def + Undeformed ------OK (返回到 Plot Results) ------ Contour Plot ------ Nodal Solu ------ DOF solution------Displacement vector sum (可以看到位移云图)

APDL:

finish

/clear

/prep7  !进入前处理

!==============

et,1,link180 !设置单元类型

mp,ex,1,2.95e11 !给出材料弹性模量

sectype,1,link !赋予界面属性

secdata,1e-4  !赋予截面参数

n,1,0,0  !生成1号节点坐标

n,2,0.4,0  !生成2号节点坐标

n,3,0.4,0.3  !生成3号节点坐标

n,4,0,0.3  !生成4号节点坐标

e,1,2  !生成1号单元

e,2,3  !生成2号单元

e,1,3  !生成3号单元

e,3,4  !生成4号单元

!====================

/solu

d,1,all,0 !将1号节点全部固定

d,2,uy,0 !将2号节点FY方向固定

d,4,all,0 !将4号节点全部固定

f,2,fx,20000 !在2号节点施加x方向的力

f,3,fy,-25000 !在3号节点施加y方向的力

solve  !求解

!=========================

/post1

pldisp,1  !显示变形情况

!=========================

allsel,all

etable,ZL1,smisc,1

PRETAB,ZL1 !单元表列出杆的支反力

plls,Zl1,Zl1 !绘制支反力云图

若报错，需要在起始页重新设置：

这个案例到此就结束了，也希望自己能每周能过上一个曾老师的案例，分享给和我一样准备学习有限元的小白!

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