有限元分析及应用ANSYS机械阀体结构分析实例

有限元 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 及应用ANSYS机械阀体结构分析实例 有 限 元 分 析 与 应 用 大作业 学 院: 机械工程学院 专 业: 机械工程 学 生: X X X 学 号: XXXXXXXXXX 指导教师: X X X 完成日期 :X年X月X日 (说明:为防止个人信息泄漏，给本人带来不必要影响，部分图片无 法显示或经过剪辑，但对参阅者影响不大) 有限元分析及应用 目 录 2.动力学作业 ............................................................. 15 2.1 问题描述 ........................................................ 15 2.2 基于ANSYS的有限元分析过程 ...................................... 15 2.3 进入ANSYS，导入几何模型 ......................................... 16 2.4 选择单元类型 .................................................... 18 2.5 设置材料属性 .................................................... 19 2.6 网格划分 ....................................................... 20 2.7 施加约束 ........................................................ 22 2.8 模态分析 .......................................................... 24 2.9 求解 .............................................................. 25 2.10 查看结果 ....................................................... 26 2.11查看各阶固有频率形变结果 ........................................ 26 2.12结果分析 ........................................................ 30 I 有限元分析与应用大作业 2.动力学作业: 2.1 问题描述 如图所示，为某机械阀体结构，材料参数为:弹性模量E=2E11Pa，泊 松比u=0.28，密度。几何参数文件为:fati.x_t。将下部4个螺栓孔进行全 约束。利用实体单元进行模态分析计算;计算其前6固有频率和振型，分 析其振动特性。 2.2 基于ANSYS的有限元分析过程 定义工作文件名和工作标题，进入ANSYS。(如图2.1) (1).打开Mechanical APDL Product Launcher 15.0 (2).选择模拟环境: Simulation Environment:ANSYS (3).更改工作目录:File Management? Working Directory: C:\Users\Administrator\Desktop\123 (4). 更改作业名:File Management?job name:123 1 有限元分析及应用 (5)(点击Run，进入ANSYS。 图2.1 定义工作文件名和工作标题 2.3 进入ANSYS，导入几何模型 Utility Menu > File > Import>PARA,如图2.2进行操作，点击OK，得到图2.3所示图形。显示实体:Utility Menu >PlotCtrls>Style> Solid Model Facets,得图2.4。点击OK，Utility Menu >Plot>Replot，点击Replot得实体图2.5。 图2.2 导入模型 2 有限元分析及应用 图2.3 模型线框显示 图2.4 模型显示设置 3 有限元分析及应用 图2.5模型实体显示 2.4 选择单元类型 Main Menu > Preprocessor>Element Type>Add/Edit/Delete>Add>Structural-Solid> Brick 8 node 185，点击OK，Close。如图2.6 所示。 图2.6单元类型 2.5 设置材料属性 Preprocessor>Material Props>Material Models>Structural>Linear>Elastic>Isotropic 设置材料参数:弹性模量E=2E11Pa，泊松比u=0.28。如图2.7所示 Preprocessor>Material Props>Material Models>Structural>Density 设置材料密度??7800kg/m3。如图2.8所示。Toolbar: SAVE_DB 4 有限元分析及应用 图2.7 材料属性设置 1 图2.8 料属性设置2 2.6 网格划分 Preprocessor>Meshing>Mesh tool，如图2.9所示。 (1).将智能网格划分器( Smart Sizing )设定为 “on” (2).将滑动码设置为 “8” 5 有限元分析及应用 (3).确认 MeshTool的各项为: Volumes, Tet, Free (4).MESH (5).Pick All (6).关闭 MeshTool Utility Menu: PlotCtrls -> Style -> Size and Shape (7).选择 2 facets/element edge，点击OK。如图2.10所示。Toolbar: SAVE_DB 图2.9网格划分1 6 有限元分析及应用 图2.10 网格划分2 2.7 施加约束 将下部4个螺栓孔进行全约。 Main Menu: Solution -> Loads-Apply -> Structural-Displacement ->Symmetry B.C.-On Areas + 如图2.11所示。 (1).绘出 Areas (Utility Menu: Plot-> Areas) (2).拾取四个安装孔的8个柱面 ，如图2.12所示。 (3).点击OK 。如图2.13所示。 7 有限元分析及应用 图2.11 施加约束 1 图2.12施加约束2 8 有限元分析及应用 图2.13施加约束3 2.8 模态分析 Main Menu:Solution>Analysis Type>New Analysis>Modal，点击OK。 如图2.14所示。选择固有频率为6。 Solution>Analysis Type>Analysis Options，操作如图2.15所示，点击OK，弹出Bock Lnczos Mthod对话框，单击 OK. 图2.14 模态分析1 9 有限元分析及应用 图2.15模态分析1 2.9 求解 Main Menu: Solution>Solve>Current LS，点击弹出对话框的OK命令进行求解。如图2.16所示。 图2.16 求解过程 2.10 查看结果 10 有限元分析及应用 Main Menu: General Postproc> Results Summary固有频率，如图2.17所示。 图2.17固有频率列 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 2.11查看各阶固有频率形变结果 选择Main Menu: General Postproc>Read Results>By Pick,点击第一行Set1,点击Read,Close. 如图2.18所示。General Postproc>Plot Result>Contour Plot>Nodal Solu.>DOF solution >Displacement Vector Sum。 重复以上操作，得到从第一阶到第六阶的模态振型图。如图2.19-2.24所示。 11 有限元分析及应用 图2.18选择第1阶频率 图2.19 第一阶的模态振型图 12 有限元分析及应用 图2.20 第二阶的模态振型图 图2.21 第三阶的模态振型图 13 有限元分析及应用 图2.22 第四阶的模态振型图 图2.23 第五阶的模态振型图 14 有限元分析及应用 图2.24 第六阶的模态振型图 2.12结果分析 此结构的最低频率为0.85387E-03Hz，小于平常使用的工况所产生的频率，最高频率为18028Hz，大于平常使用的工况所产生的频率，所以，此 结构在中间可能产生共振现象。 15