ANSYS考试练习

ANSYS考试练习 现代设计方法课程设计题目 1、梁的有限元建模与变形分析 计算分析模型如图所示 梁承受均布载荷:1.0e5 Pa 10m 梁截面分别采用以下三种截面(单位:m): 矩形截面: 圆截面: 工字形截面: w2=0.1，w3=0.2, B=0.1, H=0.15 R=0.1 w1=0.1， t1=0.0114，t2=0.0114，t3=0.007 2、坝体的有限元建模与应力应变分析 3选用Plane82单元分析如图所描述的水坝受力情况，设坝体材料的平均密度为2g/cm，考虑自重影响，材料弹性模量为E=700Mpa, 泊松比为0.3。按水坝设计 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 ，在坝体底部不能出现拉应力。分析坝底的受力情况，是否符合要求。 (给斜边施加x方向的分布载荷:载荷函数:1000*{X}) 2m 承受内压:1.0e8 Pa 5m 4m水深 R1=0.3 R2=0.5 4m 第2题 第3题 3、受均匀内压作用的球体的有限元建模与分析 如图所示的空心圆球，R1=0.3m，R2=0.5m，受到P=100Mpa的内压作用，材料的弹性模量为 5E,2.1，10Mpa，泊松比为0.3。求空心圆球的受力后的径向位移并分析计算精度，要求将计算结果与解析解进行比较，选则一个与解析解最接近的网格 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 。 3，，,R1,22，,,3(1，)r，1,,2r,,空心圆球受内压作用后径向位移的解析解为: u,Pr3,,ER2,1,,3R1，，4、带孔薄板应力分析 厚度为0.01m，边长为0.16mx0.16m正方形板，在其中心开有直径为0.01m的孔，板在y方向受有0.1MPa的压力，设E,0.1MPa，μ=0.1。分析板中的应力。 5、人字形屋架的静力分析 跨度8m的人字形屋架，左边端点是固定铰链支座，右端是滑动铰链支座。在上面的3个节点上作用2有3个向下集中力P=1kN，结构的几何尺寸和边界条件如图所示，杆的横截面积为0.01m，E=207GPa， 1 试利用二维杆单元分析该屋架在3个集中力作用下的变形和内力。 第5题 第6题 6、超静定拉压杆的反力计算 在两个相距L=lm刚性面之间有一根等截面杆，杆件材料的弹性模量为E=210GPa，杆的横截面积为21m，在距离上端a=0.3m和0.6m截面位置处分别为受到沿杆件轴向的两个集中力F=1000N和F=500N(如l2图)，试利用二维杆单元确定两个刚性面对杆件的支反力R1和R。 7、悬臂梁的有限元建模与变形分析 考虑悬臂梁如图，求x=L变形量。已知条件:E=200E9;截面参数:t=0.01m, w=0.03m, A=3E-4,I=2.5E-9;几何参数:L=4m, a=2m, b=2m;边界外力F=2N,q=0.05N/m. 8、受两端压力带孔薄板有限元分析 如图所示，E=30e6,两端压力100，中心孔内线压分布力500向外。中心孔直径为5。板厚为1。 9、平面桁架有限元分析 分析如图所示桁架结构节点变形、单元应力、底座的反力。 2A,6.25e-3m，E=200 GPa 2 第9题 第10题 第11题 10、立体桁架有限元分析 2分析如图所示桁架结构节点变形、单元应力、底座的反力。A,1.56e-3m，E=75 GPa 11、平面刚架结构有限元分析 2 如图所示平面梁单元结构，A=5.5e-3m，R,5.5e-2m，I=1.6638e-5，E=210 Gpa，μ=0.3，H=0.1357 zz 要求:施加载荷点处的变形，结构的最大应力， 12、3D梁结构分析—自行车架 自行车车架由铝合金管构成，管外径为25mm，管壁厚为2mm，E=75 Gpa，μ=0.3， 边界条件:在点3、4、6、7、8处x, y, z三方向固定 载荷:在2点处施加600N垂直向下力，同样在1点施加200N力。 要求:节点位移，结构最大应力 5 8 2 7 6 1 4 3 13、采用平面应力问题分析钢支架强度 钢架厚度为3.125 mm，E=200 GPa 钢架左边固定，顶面施加载荷为2625 N/m， 要求:最大变形，最大应力及von Mises stress 3 第13题 第14题 14、3D结构分析 材料:钢，E=200 GPa 2边界条件:结构被固定在两个孔的内表面。在伸出的梁上施加载荷为1000 N/cm 要求:最大变形，最大应力及von Mises stress 15、桁架分析 2分析如图所示桁架结构节点变形、单元应力、支撑点的反力。A,6.25e-3m，E=200 Gpa 边界条件:在结构的底部右角和顶部左角沿X、Y方向固定 载荷:在结构的底部左角施加载荷为6000N和顶部右角施加载荷为,6000N (沿X方向) 第15题 第16题 16、钢架强度的有限元分析 几何尺寸如图所示，厚为3.125 mm，材料为钢结构。钢架固定在两个小孔内表面，2000N载荷作用在大孔的中心。要求:最大变形及应力分布。 17、平面三角形板的变形与应力分析 等腰三角形板，高为0.06m，底边长为0.06m，板厚0.01m，E=0.1MPa，μ=0.25，P=0.1KN。求三角形的变形及应力分布。要求:按图示进行网格划分。 4 第17题 第18题 18、利用ansys计算平面桁架各节点位移和各杆内力、约束端反力。 62-32E=2x10kg/m，A=10m，L=1m，P=100kg。 19、L形薄板零件应力分析 102 b=2a=1.2m，t=0.01m，P=1000kg，E=2x10kg/m，μ=0.3。 第19题 第20题 20、L形钢支架应力分析 2如图所示支架，在上表面受到2N/mm均匀载荷作用，支架在两个孔表面处固定，分析支架的受力情况。 21、六角板手在扭曲载荷作用下应力分析 一个六角板手(截面高度10mm)，几何和材料特性:截面高度,10mm;形状,六角形;长度,7.5cm; 11把手长度,20cm;弯曲半径,1cm;弹性模量,2.07x10ePa;扭曲荷载,100 N。分析板手在这种荷载作用下的应力分布。 第21题第22题 第23题 22、六角板手在向下载荷作用下应力分析 5 一个六角板手(截面高度10mm)，几何和材料特性:截面高度,10mm;形状,六角形;长度,7.5cm;11把手长度,20cm;弯曲半径,1cm;弹性模量,2.07x10ePa;向下荷载,20 N。分析板手在这两种荷载作 用下的应力分布。 23、梁的应力分析。 由工字钢构成的简支梁的支承和载荷分布如图，参数如下:E=200GPa，L,400cm，a=200cm，h=60cm，24A=200cm，I=128000cm。w=2000N/cm。求支点反力，梁在中间截面处的最大应力。 24、圆钢弯曲和扭转的应力分析 如图所示，求最大应力。 63E=30e10psi，υ=0.3，l=25ft，d=3ft，Section modulus (I/c) = 10 in，F=250lb，M=Fd=9000in-lb。 25、2D桁架有限元分析 2A=3.0E-4 m，E= 2.07E11 psi，求节点力及支座反力。 768 3 m 54123 F=100 NF=125 N 3 m3 m3 m3 m 第25题 第26题 26、矩形截面梁有限元计算 42I = 394 in A=14.7 in; Height = 12.19 in; E=30E6 psi; v=0.29. 求施力点的位移。 27、2D杆三角形结构有限元分析 92A=0.01 m, E=200x10 N/m , μ= 0.3.求B点位移。 第27题 第28题 6 28、2D带孔薄板的应力与变形分析 7t=1 mm. E =10 MPa v=0.3. p=1 MPa. 求下图所示问题的应力和变形。 29、L形梁结构有限元分析 -34Ex = 71240 psi，Nuxy = 0.31，Fz = 1 e10 lb，Fx = 1485 lb，Izz = 0.54 in，Iyy = 1350 in t = 0.6 in，w = 30 in，L = 240 in。 第29题 第30题 30、分析受内压圆筒径向接管结构应力分布(采用三维实体单元计算) 结构参数:D=2000，D,2200，d,1000，d,1100，H,1500，h,500，r=20。 i0i05均布载荷:内压P=10Mpa，E=2.0e10Mpa，v=0.3. 31、一侧固定的方板如图所示，长宽均为1m，厚度为5cm，方板的右侧受到均布拉力的作用。q,200Mpa 5E,2.1，10Mpa材料的弹性模量为，泊松比为0.3。对方板采用两种不同位移约束方式进行计算，分析采用那种约束方式比较合理。位移约束方式如下: 1) 对12边同时施加x和y方向的位移约束; 2) 对12边施加x方向的位移约束,对12边的中间一点施加y方向的位移约束。 32、矩形截面超静定粱的受力与约束情况如图4(a)所示，截面如图4(b)所示，b=20mm,h=80mm ，材 5E,2.1，10Mpa料的弹性模量为，泊松比为0.3。集中力P=1000N，分布载荷q=200N/m 。求粱的支反力、最大位移及最大位移出现的位置。 图(a) 超静定粱的受力与约束 图(b) 粱的截面 33、二维薄板平面应力问题(采用轴对称方法) 设有图所示的正方形薄板，在对角线顶点作用有沿厚度均匀分布载荷，其合力为2 N，板厚为1单位， 7 为简单起见令弹性模量E=1、泊松比,,0。用有限元法求该方板的变形。 1N2N 11 112N 34、带孔平板有限元分析 E=75GPa，μ=0.3 35、平面屋架的静力分析 如图所示屋架结构，单元(1)-(5)的杆单元的横截面积为0.5，E=3e7，μ=0.3;单元(6)-(9) 的杆单元的 横截面积为0.375，E=1e7，μ=0.3。 8