《有限元基础教程》_【ANSYS算例】4.8.2基于8节点六面体单元的空间块体分析(GUI)及命令流

【ANSYS算例】4.8.2(2)基于8节点六面体单元的空间块体分析针对【MATLAB算例】4.8.2(1)的模型，即如图4-23所示的一个空间块体，在右端部受两个集中力F作用，其中的参数为：105110Pa,=0.25,=0.2m,=110NEtF。在ANSYS平台上，完成相应的力学分析。(a)问题描述(b)有限元分析模型图4-23右端部受集中力作用的空间块体解答计算分析模型如图4-23(b)所示，采用一个8节点六面体单元对该结构进行整体建模和分析。1基于图形界面(GUI)的交互式操作(stepbystep)(1)进入ANSYS(设定工作目录和工作文件)程序→ANSYS→ANSYSInteractive→Workingdirectory(设置工作目录)→Initialjobname(设置工作文件名):3D8node→Run→OK(2)设置计算类型ANSYSMainMenu:Preferences…→Structural→OK(3)选择单元类型ANSYSMainMenu:Preprocessor→ElementType→Add/Edit/Delete…→Add…→Solid：Brick8node45→OK→Close(4)定义材料参数ANSYSMainMenu:Preprocessor→MaterialProps→MaterialModels→Structural→Linear→Elastic→Isotropic:EX:1.0e10(弹性模量)，PRXY:0.25(泊松比)→OK→鼠标点击该窗口右上角的“”来关闭该窗口(5)生成单元模型生成8个节点ANSYSMainMenu:Preprocessor→Modeling→Creat→Nodes→InActiveCS→Nodenumber1→X:0.2,Y:0,Z:0→Apply→Nodenumber2→X:0.2,Y:0.8,Z:0→Apply→Nodenumber3→X:0,Y:0.8,Z:0→Apply→Nodenumber4→X:0,Y:0,Z:0→Apply→Nodenumber5→X:0.2,Y:0,Z:0.6→Apply→Nodenumber6→X:0.2,Y:0.8,Z:0.6→Apply→Nodenumber7→X:0,Y:0.8,Z:0.6→Apply→Nodenumber8→X:0,Y:0,Z:0.6→OK定义单元属性ANSYSMainMenu:Preprocessor→Modeling→Create→Elements→ElemAttributes→Elementtypenumber:1→Materialnumber:1→OK生成单元ANSYSMainMenu:Preprocessor→Modeling→Create→Elements→AutoNumbered→ThruNodes→选择Min,Max,Inc,输入：1,8，回车→OK(6)模型施加约束和外载左边4个节点施加X,Y,Z方向的位移约束ANSYSMainMenu:Solution→DefineLoads→Apply→Structural→Displacement→OnNodes→选择1，4，5，8节点并回车→OK→Lab2DOFs:UX，UY，UZ，VALUE：0→OK右上两个节点施加Z方向的集中力载荷ANSYSMainMenu:Solution→DefineLoads→Apply→Structural→Force/Moment→OnNodes→选择6，7节点并回车→OK→Direction:FZ→VALUE:－1.0e5→OK(7)分析计算ANSYSMainMenu:Solution→Solve→CurrentLS→OK→Close(Solutionisdone!)→关闭文字窗口(8)结果显示ANSYSMainMenu:GeneralPostproc→PlotResults→DeformedShape…→Def+Undeformed→OK(返回到PlotResults)→ContourPlot→NodalSolu…→Stress,VonMises,Def+Undeformed→OK(还可以继续观察其他结果)(9)退出ANSYSUtilityMenu:File→Exit…→SaveEverything→OK2.完全的命令流!%%%%%%%%[ANSYS算例]4.8.2(2)%%%%%begin%%%%%%/prep7!进入前处理!=====设置单元和材料ET,1,SOLID45!定义单元类型(SOLID45)MP,EX,1,1.0e10!定义材料的弹性模量MP,PRXY,1,0.25!定义材料的泊松比!--------定义8个节点lx=0.2!定义参数lxly=0.8!定义参数lylz=0.6!定义参数lzN,1,lx,0,0,,,,!节点1,坐标(lx,0,0)，以下类似N,2,lx,ly,0,,,,N,3,0,ly,0,,,,N,4,0,0,0,,,,N,5,lx,0,lz,,,,N,6,lx,ly,lz,,,,N,7,0,ly,lz,,,,N,8,0,0,lz,,,,!------设置划分网格的单元和材料类型TYPE,1!设置单元类型1MAT,1!设置材料类型1TSHAP,QUA8!设置8节点3D单元(由四边形的面组成)E,1,2,3,4,5,6,7,8!基于8个节点生成单元!-------施加约束位移D,1,,,,,,UX,UY,UZ,,,!对节点1，施加固定位移约束，以下类似D,4,,,,,,UX,UY,UZ,,,D,5,,,,,,UX,UY,UZ,,,D,8,,,,,,UX,UY,UZ,,,!-------施加载荷F,6,FZ,-1.0e5!对6号节点,施加FZ=-1.0e5F,7,FZ,-1.0e5!对7号节点,施加FZ=-1.0e5!=====进入求解模块/solu!求解模块solve!求解finish!退出所在模块!=====进入一般的后处理模块/POST1!进入后处理PLDISP,1!计算的变形位移显示(变形前与后的对照)finish!退出所在模块!%%%%%%%%[ANSYS算例]4.8.2(2)%%%%%end%%%%%%