CADCAE软件实践课程设计 联系客服

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CAD/CAE软件实践

课程设计

专 业: 机械设计制造及其自动化 班 级: 序 号: 姓 名: 指导教师:

起止日期: 年 2月 13 日 至 2月 26 日

第一题(平面问题):

如图所示零件,所受均布力载荷为q,分析在该作用力下的零件的形变和应力状况,本题简化为二维平面问题进行静力分析,零件材料为Q235。

序号 6

数据(长度单位mm,分布力单位N/cm) A 230 B 60 C 100 D q 300 Ф64 一. 建立几何模型

分析: 该零件可认为是由各边围成的平面减去两个圆所组成

1. 建立关键点

Main Menu>Preprocessor>Modeling>Create>Keypoints >in Active CS, 弹出下示对话框, 输入坐标值 序号 X坐标 Y坐标 1 0 0 2 0.23 0 3 0.23 -0.06 4 0.13 -0.06 5 0 -0.15 6 0.115 0 2.连直线 MainMenu>Preprocessor>Modeling>Create>Lines>Lines >Straight Line, 用光标依次连接个点 3. 组合成平面图形

Main Menu>Preprocessor>Modeling>Create>Areas>Arbitrary >By lines, 用光标点各线段. 4. 画两个小圆

MainMenu>Preprocessor>Modeling>Create>Areas>Circle >Solid Circle, 弹出对话框。输入圆心和半径

X坐标 Y坐标 半径 0.05 -0.05 0.032 0.18 -0.03 0.015 5.减去小圆 MainMenu>Preprocessor>Modeling>Operate>Boolean >Subtract>Areas, 弹出对话框中后,用光标先点平面,点“OK”, 再点要减去的小圆,再点“OK

二.定义单元类型及其常数

1. 定义单元类型

Main Menu>Proprocessor>Element Type >Add/Edit/Delete 弹出对话框中后,点“Add” 。双弹出对话框,选“Solid”和“8 node 82”,点“OK”,退回到前一个对话框。

2. 设置单元选项

点“Element Type”对话框中的“Options”

K3处选:Plans strs w/thk (表示选平面应力单元并有厚度) K5处选:Nodal stree(表示需要额外输出单元节点应力) K6处选:No extra output. 3. 定义几何常数(即单元厚度)

Main Menu>Proprocessor>Real Constants >Add/Edit/Delete 弹出对话框中后,点“Add” ,再点“OK”, 弹出对话框,输入厚度值0.02。

4.定义材料属性

Main Menu>Proprocessor>Material Props>Material Models. 弹出对话框,

双击Structural>Liner>Elastic>Isotropic。输入弹性模量和泊松比,2E11和0.3。

三. 划分网格

1. 定义网格(单元)尺寸

Main Menu>Proprocessor>Meshing>Size Cntrls>Manual Size>Areas> All Areas, 弹出对话框,输入单元边长为: 3 2.划分网格 Main Menu>Proprocessor>Meshing>Mesh>Areas>Free,弹出对话框,点“Pick All”

四.加载和求解 1.定义分析类型

Main Menu >Solution > Analysis Type > New Analysis, 选择Static 2. 定义位移约束

Main Menu >Solution> Define

Loads >Apply >Structural >Displacement >On Line,用光标选择由点1和点5组成的直线,点“OK”.在弹出的对框中选“All DOF”,VALUE中输入0 3. 加载荷

Main Menu >Solution> Define Loads >Apply >Structural > Pressure> On Lines, 弹出对话框, 用光标选中由点2和点6组成的直线,点“OK”,弹出对话框,在Load PRES value中输入-30000,在Value中输入0。 4. 求解

Main Menu >Solution> Solve >Current LS 五. 后处理

1. 查看总体变形

Main Menu >General Postproc>Plot Results > Deformed shape