СТАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
Цель работы: построить и выполнить статический расчет уголка с отверстием рис. 2. Уголок закреплен в зоне отверстия и на его левый край приложена сила.
Строим окружность радиусом 0,02 метра:
M.M. => PREPROCESSOR => –MODELING– CREATE => –AREA– CIRCLE
=> SOLID CIRCLE => RADIUS = 0,02 => ОК.
Г. В соответствии с пунктом В перемещаем активную систему координат на центр левой стороны прямоугольника:
U.M. => WORKPLANE => CHANGE ACTIVE CS TO (какую координатную систему сделать активной) => WORKING PLANE, затем U.M. => WORKPLANE => OFFSET WP TO (куда переместить рабочую систему)=> KEYPOINT => выделяем две точки 2 и 3, как показано на рисунке 1=> ОК.
Д. Строим окружность аналогично пункту Б радиусом 0,01 метра.
Е. Складываем полученные фигуры аналогично пункту В.
4. Разбиваем конструкцию на конечные элементы:
M.M. => PREPROCESSOR => –MESHING– SIZE CNTRLS => –MANUAL SIZE– –GLOBAL– SIZE… => NDIV = 4
=> ОК, затем: M.M. => PREPOCESSOR
=> –MESHING– MESH => –AREAS– FREE+
=> PICK ALL.
5. Проводим модальный анализ не нагруженной конструкции:
M.M. => SOLUTION => NEW ANALYSIS => MODAL (анализ на собственные частоты) => OK, затем: M.M.
=> SOLUTION => ANALISYS OPTIONS => MODOPT = Block Lanczos, No. of modes to extract = 10, MXPAND = Yes, NMODE = 10, ELCALC = No, LUMPM
= No, PSTRES = No => OK => FREQB = 0, FREQE
= 10000
=> ОК.
Выполняем расчет: M.M.
=> SOLUTION => CURRRENT LS => OK.
6. Просматриваем результаты расчета:
=> –CONTOUR PLOT– NODAL SOLU… => PLNSOL = DOF SOLUTION, TRANSLATION USUM
=> OK.
Для просмотра следующих частот, по очереди, второй, третьей и т.д.: M.M. => GENERAL POSTPROC => –READ RESULTS– NEXT SET (следующая частота) N-1 раз, где N – номер собственной частоты, то есть для просмотра третьей частоты нажимаем два раза=> PLOT RESULTS => –CONTOUR PLOT– NODAL SOLU… => PLNSOL
= DOF SOLUTION, TRANSLATION USUM => OK.
7. Проводим анализ преднагруженной конструкции:
A. Нагружаем и закрепляем созданную ранее конструкцию:
M.M. => PREPROCESSOR => LOADS => NEW ANALIS => STATIC
=> OK. Теперь: M.M.
=> PREPROCESSOR => LOADS => ANALYSIS OPTIONS… => NGEOM
= Off; NROPT = Program chosen, ON if necessary; LUMPM
= Yes; пропущенные в описании пункты окна остаются без изменений; PIVCHECK = On => OK.
B. Закрепляем деталь и прикладываем к ней внешнее воздействие:
M.M. => PREPROCESSOR => LOADS => –LOADS– APPLY => DISPLACEMENT => ON LINES => нажимаем на линии закрепления указанные в задании по очереди => ОК
=> ALL DOF => ОК; M.M. => PREPROCESSOR => LOADS => –LOADS– APPLY => FORCE / MOMENT => ON NODES+ (в узле) => нажимаем на указанное заданием место приложения нагрузки => OK
=> LAB = FZ, CONSTANT VALUE; VALUE =–1000 => OK.
Г. Проводим статический расчет преднагруженной конструкции:
M.M. => SOLUTION => CURRRENT LS => OK.
Д. Проводим модальный анализ преднагруженной конструкции:
M.M. => SOLUTION => NEW ANALIS => MODAL => OK. Теперь: M.M.
=> SOLUTION => ANALISYS OPTIONS… => все настройки остаются без изменений по отношению к предыдущему модальному анализу кроме LUMPM = Yes, PSTRES = Yes => ОК => FREQB = 0, FREQE = 10000 => ОК. Затем: M.M. => SOLUTION => CURRRENT LS
=> OK.
Е. Сравниваем результаты расчета преднагруженной конструкции (аналогично пункту 6) и сравниваем с полученными ранее.
Содержание отчета: краткие теоретические сведения, подробное описание всех шагов расчета с помощью ANSYS при проведении модального анализа, рисунки состояния детали после приложения нагрузок. Сравнение полученных результатов расчета ненагруженной детали с преднагруженной деталью. Выводы.
Лабораторная работа №3
ГАРМОНИЧЕСКАЯ ВИБРАЦИЯ
Цель работы: подвергнуть конструкцию, представленную на рис. 6 и состоящую из пластин с разными физическими свойствами, гармоническому анализу и получить: перемещения и ускорения на заданном интервале частот, форму колебаний на резонансной частоте.
Тип анализа |