当前课程知识点：有限元分析及应用 > 专题Ⅰ 有限元分析的典型PROJECT > 【基本建模Project2】3D问题：花型卡盘网格划分的控制 > Video I-2
第二个Project是3D问题的花形卡盘的扭转受力分析
如图所示我们可以看出来这个花形卡盘
它所受到的约束是
内圆处受到一个固定约束
在外圆施加等效于扭矩的剪切面载荷
建模的要点是
利用工作平面、圆柱坐标系、面复制
还有布尔运算
生成相应的几何形状
然后再通过单元拉伸
从二维平面问题生成三维体单元
这样的一个建模技术
这里最关键的是怎么样施加剪切面的载荷
剪切面的载荷我们是通过
采用154号的表面效应单元施加的
在后处理中，我们选择全局圆柱坐标系
作为后处理的坐标系来进行观察
我们看到的切向变形情况
我们来看一下它对应的命令流形式是怎么样的
前面的这些是输入材料的弹性模量等
这个命令是建立一个环形面
然后这个是将工作平面原点平移
这样可以建立相应的圆孔面2
接下来通过圆孔面的平移
我们也可以建立槽型面3
然后用这个命令我们可以将工作平面坐标
与整体直角坐标系一致
这个命令是将工作平面旋转到相应的位置
然后我们就可以建立这个面上的外圆弧
和相应的矩形
然后我们再通过一些复制命令
就完成了环形上的几个孔的分布
然后我们再通过布尔运算这个命令
我们就完成了花形卡盘的几何模型的建立
对应的这些命令我们可以看出来
是定义相应的单元类型
这个命令是压缩编号
因为我们前面在进行布尔运算的时候
它的编号秩序都会很乱
比如我们面的秩序就很乱
可能编号的话就会往后移了
所以我们通过压缩
因为现在只有一个面了
所以通过压缩命令把对应的面的编号变成1号面
接下来我们就可以通过扫掠的方式
由二维的平面生成三维的体单元
因为在花形卡盘的外圆上我们要施加剪切载荷
剪切载荷的施加，我们之前说了
我们需要用表面效应154号单元
这个命令就是面的选择
它是通过位置的选择
也就是它的半径等于外圆半径这样的一个面
那么我们就可以选择出它的外圆
然后我们就对相应的外圆划分单元
然后就可以得到154号表面效应单元
接下来，内圆也通过选择命令
就可以在这个面上施加相应的固定约束
在外圆处，也就是在154号单元
对于单元的选择
ESEL这个命令其实就是Element Select
也就是我们所说的单元选择
它是通过选择第3组单元
我们知道第3组单元就是154号单元
然后我们就把154号单元从这个集合里面选择出来
我们对这个单元施加10MPa的剪切分布载荷
这样我们的边界条件都完全施加完毕
然后我们就进入求解模块进行求解
求解完毕之后我们就可以进入后处理
然后我们来看
将后处理的结果显示为整体圆柱坐标系
通过这个命令完成
然后我们就可以显示处环向变形的分布情况
那么我们现在进行ANSYS操作平台
把刚才完成的这个命令流
通过对应的这些操作就可以读进去
刚才我们完成的是Project2
我们可以看出来
这是它环向整个的分布情况
在环向施加的剪切的载荷
我们可以看出来
它整个的施加方式是合理的
-有限的单元 无限的能力
--Video
-课程大纲
--课程大纲
-第一章第一节测试题
-1.1 力学的分类：质点、刚体、变形体的力学
-第一章第二节测试题
-1.2 变形体力学的要点
-第一章第三节测试题
-1.3 微分方程求解的方法
--勘误
-第一章第四节测试题
-1.4 关于函数逼近的方式
-第一章第五节测试题
-1.5 针对复杂几何域上的函数表征及逼近
-第一章第六节测试题
-1.6 有限元的核心：针对复杂几何域的分片函数逼近
-第一章第七节测试题
-1.7 有限元发展的历史和软件
-课后讨论
--讨论题
-课后练习
-第二章第一节测试题
-2.1 弹簧的力学分析原理
-第二章第二节测试题
-2.2 弹簧单元与杆单元的比较
-第二章第三节测试题
-2.3 杆单元的坐标变换
-第二章第四节测试题
-2.4 一个四杆结构的实例分析
-2.5 四杆结构的ANSYS实例分析
--ANSYS
-课后讨论
--讨论题
-第三章第一节测试题
-3.1 力学描述的基本思路及关于变形体材料的基本假设
-第三章第二节测试题
-3.2 指标记法
-第三章第三节测试题
-3.3 关于三大变量及三大方程的思路
-第三章第四节测试题
-3.4 平面问题的平衡方程构建
-第三章第五节测试题
-3.5 平面问题的几何方程构建
--勘误
-第三章第六节测试题
-3.6 平面问题的物理方程构建
-第三章第七节测试题
-3.7 两类边界条件
-课后讨论
--讨论题
-第四章第一节测试题
-4.1 几种特殊情况的讨论
--勘误
-第四章第二节测试题
-4.2 简单拉杆问题的完整弹性力学求解
-第四章第三节测试题
-4.3 平面纯弯梁的描述及求解
-第四章第四节测试题
-4.4 空间弹性问题的完整描述
--勘误
-第四章第五节测试题
-4.5 关于张量的描述及理解
-课后讨论
--讨论题
-第五章第一节测试题
-5.1 变形体力学方程求解的主要方法分类及试函数方法
-第五章第二节测试题
-5.2 平面弯曲梁求解的试函数方法-残值处理法
-第五章第三节测试题
-5.3 如何降低对试函数的高阶导数的要求
-第五章第四节测试题
-5.4 平面弯曲梁求解的虚功原理
-第五章第五节测试题
-5.5 平面弯曲梁求解的最小势能原理的变分基础
-第五章第六节测试题
-5.6 一般弹性问题的能量原理
-课后讨论
--讨论题
-第六章第一节测试题
-6.1 基于试函数的经典方法与有限元方法
-第六章第二节测试题
-6.2 有限元方法中的自然离散与逼近离散
-第六章第三节测试题
-6.3 有限元方法中的基本步骤
-第六章第四节测试题
-6.4 经典方法及有限元方法的比较
-课后讨论
--讨论题
-第七章第一节测试题
-7.1 局部坐标系中的杆单元构建及MATLAB编程
-第七章第二节测试题
-7.2 局部坐标系中的平面纯弯梁单元构建及MATLAB编程
-第七章第三节测试题
-7.3 局部坐标系中的一般梁单元构建(组装)
-第七章第四节测试题
-7.4 梁单元的坐标变换
-第七章第五节测试题
-7.5 分布力的处理
-7.6 门型框架结构的实例分析及MATLAB编程
--【知识点7.6】 门型框架结构的实例分析及MATLAB编程(PDF)
-7.7 门型框架结构的ANSYS实例分析
--【知识点7.7】 ANSYS算例-门型框架结构有限元GUI操作与命令流(PDF)
-课后讨论
--讨论题
-第八章第一节测试题
-8.1 平面3节点三角形单元及MATLAB编程
-第八章第二节测试题
-8.2 平面4节点矩形单元及MATLAB编程
-第八章第三节测试题
-8.3 轴对称单元
-第八章第四节测试题
-8.4 分布力的处理
-8.5 平面矩形薄板分析的MATLAB编程
--【知识点8.5】 平面矩形薄板分析的MATLAB编程(PDF)
-8.6 平面矩形薄板的ANSYS实例分析
--【知识点8.6】 ANSYS算例-平面矩形薄板有限元GUI操作与命令流(PDF)
-课后讨论
--讨论题
-第九章第一节测试题
-9.1 空间4节点四面体单元及MATLAB编程
-第九章第二节测试题
-9.2 空间8节点正六面体单元及MATLAB编程
-第九章第三节测试题
-9.3 参数单元的原理
-第九章第四节测试题
-9.4 数值积分
-9.5 典型空间问题的MATLAB编程
--【知识点9.5】 典型空间问题的MATLAB编程(PDF)
-9.6 典型空间问题的ANSYS分析实例
--【知识点9.6】 ANSYS算例-典型空间问题有限元GUI操作与命令流(PDF)
-课后讨论
--讨论题
-第十章第一节测试题
-10.1 节点编号与存储带宽
-第十章第二节测试题
-10.2 形状函数矩阵与刚度矩阵的性质
-第十章第三节测试题
-10.3 边界条件的处理与支反力的计算
-第十章第四节测试题
-10.4 位移函数构造与收敛性要求
-第十章第五节测试题
-10.5 C0单元与C1单元
-第十章第六节测试题
-10.6 单元的拼片试验
-第十章第七节测试题
-10.7 有限元分析数值解的精度与性质
-第十章第八节测试题
-10.8 单元应力计算结果的误差与平均处理
-第十章第九节测试题
-10.9 控制误差和提高精度的h方法和p方法
-课后讨论
--讨论题
-第十一章第一节测试题
-11.1 1D高阶单元
-第十一章第二节测试题
-11.2 2D高阶单元
-第十一章第三节测试题
-11.3 3D高阶单元
-第十一章第四节测试题
-11.4 基于薄板理论的弯曲板单元
-第十一章第五节测试题
-11.5 子结构与超级单元
-课后讨论
--讨论题
-第十二章第一节测试题
-12.1 结构振动的有限元分析：基本原理
-第十二章第二节测试题
-12.2 结构振动的有限元分析实例
-第十二章第三节测试题
-12.3 弹塑性问题的有限元分析：基本原理
-第十二章第四节测试题
-12.4 弹塑性问题的有限元分析：非线性方程求解
-课后讨论
--讨论题
-第十三章第一节测试题
-13.1 传热问题的有限元分析：基本原理
-第十三章第二节测试题
-13.2 传热问题的有限元分析实例
-第十三章第三节测试题
-13.3 热应力问题的有限元分析：基本原理
-第十三章第四节测试题
-13.4 热应力问题的有限元分析实例
-课后讨论
--讨论题
-【基本建模Project1】2D问题：带孔平板的有限元分析
--Doc I-1
-【基本建模Project2】3D问题：花型卡盘网格划分的控制
--Doc I-2
-【应用建模Project3】振动模态分析：斜拉桥的模态分析
--Doc I-3
-【应用建模Project4】弹塑性分析：厚壁圆筒受内压的弹塑性分析
--Doc I-4
-【应用建模Project5】传热分析：钢制圆柱冷却过程温度场的瞬态问题
--Doc I-5
-【应用建模Project6】热应力分析：桁架结构的温度及装配应力分析
--Doc I-6
-【高级建模Project7】结构的概率：大型液压机机架的概率设计分析
--Doc I-7
-【高级建模Project8】p方法的建模与应用：平面问题的p型单元建模与分析
--Doc I-8
