三梁平面框架结构的有限元

问题分析：

（1）进入 ANSYS(设定工作目录和工作文件)

程序------ANSYS ------ANSYS Interactive ------Working directory (设置工作目录) ------Initial jobname(设置工作 文件名): beam3------Run ------ OK

(2) 设置计算类型 ANSYS Main Menu:Preferences------ Structural------OK

(3) 选择单元类型 ANSYS Main Menu: Preprocessor------Element Type------Add/Edit/Delete… ------Add------beam：189------OK (返回到 Element Types 窗口) ------Close

(4) 定义材料参数 ANSYS Main Menu: Preprocessor ------Material Props ------Material Models------Structural ------Linear ------Elastic ------ Isotropic: EX:3e11 (弹性模量) ------ OK ------ 鼠标点击该窗口右上角的“×”来关闭该窗口

(5) 定义实常数以确定平面问题的厚度 ANSYS Main Menu: Preprocessor ------sections------beam------common sections------name:beam1------b:0.1071m ------h:0.0063m------OK

(6) 生成几何模型 生成节点 ANSYS Main Menu: Preprocessor ------Modeling ------Creat------keypoints------ In Active CS------Keypoint number:1 ------ X:0,Y:0.96,Z:0 ------Apply------Keypoint number 2 ------ X:1.44,Y:0.96,Z:0 ------Apply------Keypoint number 3 ------ X:0,Y:0,Z:0------ Apply------Keypoint number 4 ------ X:1.44,Y:0,Z:0------OK

生成直线 ANSYS Main Menu: Preprocessor------Modeling ------ Create ------Lines ------straight Line------ 选择关键点 1、2(生成直线 1)------选择关键点 1、 3(生成直线2) ------选择关键点2、4(生成直线3)------OK

划分网格：ANSYS Main Menu:Preprocessor------Meshing------SizeCntrls------ManualSize------Lines------All Lines------NDIV:20------ok

ANSYS Main Menu:Preprocessor------Mesh------Lines------Pick All

(7) 模型施加约束和外载左边加X方向的受力 ANSYS Main Menu: Solution ------ Define Loads ------ Apply ------Structural ------ Force/Moment ------ On Keypoints ------ 选择关键点1------ apply ------Direction of force: FX ------VALUE：3000 ------ OK

上方施加Y方向的均布载荷 ANSYS Main Menu: Solution ------ Define Loads ------ Apply ------Structural ------ Pressure ------On Beams ------选取 单元 1(节点 1 和节点 2 之间)------ apply LKEY（方向）：2------VALI：4167------VALJ：4167------OK

左、右下角节点加约束 ANSYS Main Menu: Solution ------ Define Loads ------ Apply ------Structural ------ Displacement ------ On keypoints------ 选取节点 3 和节点 4 ------ Apply ------ Lab:ALL DOF ------ OK

(8) 分析计算 ANSYS Main Menu: Solution ------ Solve ------ Current LS ------OK ------ Should The Solve Command be Executed? Y------ Close (Solution is done! ) ------ 关闭文字窗口

(9) 结果显示 ANSYS Main Menu: General Postproc ------ Plot Results ------Deformed Shape … ------ Def + Undeformed ------ OK (返回到 Plot Results)

(10) 退出系统 ANSYS Utility Menu: File------ Exit …------ Save Everything------OK

完全的命令流：

finish

/clear

/prep7 !进入前处理

!==============

et,1,beam189 !设置单元类型

mp,ex,1,3.0e4 !给出材料弹性模量

sectype,1,beam,rect !赋予界面属性

secdata,0.1071,0.0063 !赋予截面参数

k,1,0,0.96 !生成1号节点坐标

k,2,1.44,0.96 !生成2号节点坐标

k,3 !生成3号节点坐标

k,4,1.44 !生成4号节点坐标

l,1,2 !生成1号单元

l,1,3 !生成2号单元

l,2,4 !生成3号单元

lesize,all,,,20

lmesh,all

!====================

/solu

dk,3,all,0 !将4号节点全部固定

dk,4,all,0

fk,1,fx,3000 !在1号节点施加x方向的力

esel,s,cent,y,0.96

sfbeam,all,2,pres,4167

allsel,all

solve !求解

!=========================

/post1

pldisp,1 !显示变形情况