《车辆CAE技术》实验指导书-2013.doc

《车辆CAE技术》实验指导书主编:刘燕霞海南大学机电工程学院汽车工程系目录实验1杆系结构有限元分析 1实验2平面应力问题的有限元分析 4实验3空间问题的有限元分析 7实验4模态问题的有限元分析 9实验5谐响应问题的有限元分析 13实验6瞬态动力学问题的有限元分析 17实验7稳态热分析 22实验8瞬态热分析 ,截面边长5mm,两端简支,中点承受集中载荷100N,×1011Pa。试用有限元法进行分析,绘制弯矩图。[步骤1]设置系统环境设置界面UtilityMenu:MenuCtrls,选择相应菜单,即可将其显示或隐藏显示工作平面UtilityMenu:WorkPlane-DisplayWorkingPlane设置工作平面UtilityMenu:WorkPlane-WPSettings,在工作平面设置对话框中选GridOnly,,Minimum为0,Maximum为10,Spacing为1,单击OK按钮显示网格UtilityMenu:PlotCtrls-Pan,Zoom,Rotate,单击控制按钮,使网格满窗口显示设置分析类型MainMenu:Preferences,选择Structural复选框,单击OK按钮。[步骤2]定义单元属性定义单元类型MainMenu:Preprocessor-ElementType-Add/Edit/Delete,在单元类型对话框中单击Add按钮;弹出单元库对话框,在其中的列表框中选择Beam和2Delastic,单击OK按钮定义实常数MainMenu:Preprocessor-RealConstants-Add/Edit/Delete,单击实常数对话框中Add按钮,选择实常数单元类型对话框中的Beam3,单击OK。-4,-7,HEIGHT为5e-2,单击OK按钮定义材料属性MainMenu:Preprocessor-MaterialProps-MaterialModel,在弹出的材料属性窗口中依次双击Structural,Linear,Elastic和Isotropic,在弹出的对话框中设置EX(弹性模量)为3e+11,PRXY(泊松比),单击OK按钮[步骤3]建立几何模型绘制端点MainMenu:Preprocessor-Create-Keypoints-OnWorkingPlane,捕捉(0,5)点,单击Apply按钮,捕捉(10,5)点,单击OK按钮绘制直线MainMenu:Preprocessor-Create-Lines-StraightLine,捕捉两端点,单击OK按钮隐藏辅助网格UtilityMenu:WorkPlane-DisplayWorkingPlane保存数据Save_DB[步骤4]划分网格定义单元尺寸MainMenu:Preprocessor-SizeCtrls-AdvOpts,在单元尺寸对话框中填写Size=5,单击OK按钮划分网格MainMenu:Preprocessor-Mesh-Lines,单击选择所绘直线,单击OK按钮显示单元编号UtilityMenu:PlotCtrls-Numbering[步骤5]求解定义分析类型MainMenu:Solution-NewAnalysis,在分析类型对话框中选择Static复选框,单击OK按钮添加约束MainMenu:Solution-Apply-Displacement-OnNodes,选左端点,单击Apply按钮;在施加约束对话框中选择UX和UY,单击Apply按钮;选右端点,单击OK按钮;选择UY,并清除UX,单击OK按钮添加集中载荷MainMenu:Solution-Apply-Force/Moment-OnNodes,选中间节点,在施加载荷对话框中设FY=-100,单击OK按钮求解MainMenu:Solution-Solve-CurrentLS[步骤6]结果处理读结果MainMenu:GeneralPostproc-FirstSet节点变形列表MainMenu:GeneralPostproc-ListResults-NodalSolution,在结果列表对话框中选择DOFsolution和AllDOFs,单击OK按钮绘制变形图MainMenu:GeneralPostproc-PlotResults-DeformedShape,在绘制变形图对话框中选择Def+undefedge单选钮单元数据表序号查询UtilityMenu:Help-HelpTopics-AnsysElementsReference-ElementLibrary-BE