有限元与CAE分析报告（好）.docVIP

压力容器结构静力分析 一、问题提出 某高压容器设计压力P=16MPa，设计温度T=200℃，材料为16MnR。筒体内径R1=775mm，壁厚T1=100mm，封头内径R2=800mm，厚度T2=48mm，筒体削边长度L=95mm，长LC=1200mm，几何形状如图所示，试对该压力容器筒体与封头的连接区域进行应力分析 二、建模步骤 图1 1 定义工作文件名 依次单击Utility MenuFileChange Jobname，在出现的对话框中输入：example，在“New Log and error files”处选中“yes”，单击“OK”。 依次单击Utility MenuFileChange Title，在出现的对话框中输入学号：1245523106，单击OK，点击PlotReplot 2设置分析环境并定义单元类型 在主菜单选择Preferences命令，弹出2图，选择Structural，单击OK。 图 2 依次单击Main MenuPreprocessorElementtypeAdd/Edit/Delete，出现对话框，单击“Add”，出现一个 “Library of Element Type”对话框，。在“Library of Element Type”左面的列表栏中选择“Structural Solid”，在右面的列表栏中选择“Quard 8node 183”，单击“OK”，如图3. 图3 在通用菜单中选择ParamenterScalar Paramenter命令，弹出参数设置对话框，在框中输入如下参数：R1=775、T1=100、R2=800、T2=48、L=95、LC=1200、P=16、E=2E5、NU=0.3、NT=5、NS=30、NC=30、NL=5、RA=0.6。结果如图4所示。 图4 3 设置材料属性 依次单击Main MenuPreprocessorMaterialPropsMaterial Modes，出现“Define Material ModelBehavior”对话框，在“Material Model Available”下面的对话框中，打开“StructuralLinearElasticIsotropic”,出现对话框，输入弹性模量EX＝E，泊松比PRXY＝NU，单击“OK”，关闭对话框。如图5、6 。 图5 图6 4建立几何模型 1、依次点击Main MenuPreprocessorMoldingCreateAreasCirclePartial Annulu命令，弹出图7所示的对话框，在“Rad-1”文本框中输入R2，在“Rad-2”文本框中输入R2+T2，单击OK，工作区生成图8。 图7 图8 依次点击Main MenuPreprocessorMoldingCreateAreasRectangleBy 2 Corners命令。弹出如图9所示的对话框，在“WPX”、“WPY”、“Width” “Height”文本框中分别输入R1、0、T1、L-LC，单击OK。在工作区即可看到新生成的矩形，如图10。 图9 图10 3、移动工作平面 在GUI界面选择Utility MenuWorkplaneOffset WP by Increments命令。弹出Offset WP窗口，将角度拉至90°，单击x-，然后在平移框中输入 0，0，L，点击Apply。如图11，此时工作平面位置如图12所示。 图11 图12 布尔运算 依次点击Utility MenuSelectEntities，弹出图13所示的Select Entities对话框。定义选择对图14所示的Select areas 对话框。在工作区拾取四分之一圆环，如图15所示，单击OK按钮。 图13 图14 图16 依次选择Main MenuPreprocessorModelingOperateBooleansDivideArea by WrkPlane命令，弹出Divide Area By Work Plane对话框如图16。拾取工作