ANSYS入门：三点弯曲梁应力挠度计算详解

在本篇ANSYS入门级例题中，我们将学习如何使用ANSYS软件进行三点弯曲简支梁的应力和挠度计算。ANYSYS是一款广泛应用于结构力学分析的软件，其主要特点是通过梁单元（如BEAM188）来模拟梁的几何和行为。 首先，我们需要设置工作环境，将Jobname更改为"ExpAns01"并创建新的日志和错误文件。接下来，进入预处理器阶段，选择单元类型为梁（Structure, Beam, 3D, 2 Node, BEAM188），这种单元不定义实常数，适用于线性弹性、各向同性的材料。 在材料性质部分，我们选择线性弹性的模型，假设材料为钢，具有210 GPa的Young's modulus（杨氏模量）和0.28的泊松比。接着，定义梁的截面属性，比如宽度和厚度，这里假设均相同。 在模型建立阶段，我们定义关键点：左端点PK11、右端点PK22以及梁中点PK33用于施加载荷，方向关键点PK44用于指定梁的几何方向。随后，创建一条直线连接这些关键点以形成梁模型。 网格划分是计算的关键步骤，使用网格工具分别设置线的尺寸控制，确保单元边长均匀或与选定线等分。然后，实际划网格，选取线并完成操作。关闭网格工具后，可以查看网格以确保其正确性。 进入求解阶段，选择静态分析作为分析类型，暂时不设置求解控制参数。加载阶段，我们应用边界条件，左侧固定在Ux方向（水平方向），右侧仅限制Uy和Uz方向的位移，而在梁中点施加一个沿Y轴的负向力（-10 kN）。最后，运行计算命令，解算当前步骤。 结果将在General Postprocessor中查看，包括命令行输出的信息，如使用的ANSYS版本时间和日期。通过这种方式，新学习者可以掌握如何在ANSYS中设置基本的梁元素分析，理解如何应用边界条件和载荷，以及查看和解读求解结果。这是一个实用的入门示例，有助于初学者熟悉软件界面和基本操作流程。