Bài-2-Ansys (1).Docx

Bước 3: Định nghĩa vật liệu cho các phần tử.Trong Main Menu, chọn Material Props/Material Models để định nghĩa vật liệu cho các thanh.. Trong phần Material Models Available, chọn Structu

Bài 1

Bước 1: Thiết lập môi trường phân tích

Trong Main Menu, chọn Preferences Trong cửa sổ Preferences for GUI Filtering chọn Structural

Bước 2: Chọn loại phần tử.

Trong Main Menu, chọn Preprocessor/Element Type/Add/Edit/Delete để chọn lựa loại phần tử Trong cửa sổ Element Type, chọn Add để thêm loại phần tử Trong cửa sổ Library of Element Types, chọn Struture Mass/Beam/2 node 188

và OK Sau đó chọn Close để đóng cửa sổ Element Type.

Bước 3: Định nghĩa vật liệu cho các phần tử.

Trong Main Menu, chọn Material Props/Material Models để định nghĩa vật liệu

cho các thanh

Trong cửa sổ Define Material Model Behavior, chọn Material Model Number 1 trong phần Material Models Defined để nhập thông số vật liệu cho thanh 1 Trong phần Material Models Available, chọn Structural/Linear/Elastic/Isotropic để

nhập module đàn hồi và hệ số Poisson:

Bước 4: Định nghĩa đặc điểm mặt cắt ngang cho các phần tử

Trong Main Menu, chọn Sections/Beam/Common Section để định nghĩa diện tích mặt cắt ngang và moment uốn cho dầm Trong cửa sổ Beam Tool nhập B=7.45356e-5 và H=2.68328 tiếp theo chọn OK.

Bước 5: Dựng các điểm

Trong Main Menu, chọn Preprocessor/Modeling/Create/Keypoints/In Active CS

để dựng các điểm theo hệ tọa độ

Trong cửa sổ Create Keypoints in Active Coordinate System, ô trống trong mục Keypoints number dùng để đặt số thứ tự cho điểm, 3 ô trong mục X, Y, Z Location in active CS dùng để nhập 3 tọa độ theo các trục X, Y và Z Nhập số thứ

tự điểm và tọa độ vào các ô tương ứng như hình trên rồi chọn Apply để dựng hình.

Lần lượt nhập thông số cho tất cả các điểm

Điểm 1:

Điểm 2 Điểm 3

Tiếp theo chọn OK, ta được như hình dưới.

Bước 6: Dựng các đường thẳng đại diện cho dầm

Trong Main Menu, chọn Preprocessor/Modeling/Create/Lines/ Lines/Straight Line để nối các điểm Chọn lần lượt điểm 1-2 và 2-3 ta được như hình

Bước 7: Chia lưới

Trong Main Menu, chọn Preprocessor/Meshing/Mesh Tool

Ở cửa sổ Mesh Tool tại mục Lines chọn Set và chọn lần lượt 2 dầm

Nhập số khoảng chia tại ô NDIV No of element divisions

Ở đây chúng em chia thành 10 khoảng

Nhấn OK và ta được như hình bên dưới

Tiếp theo, chọn lại Mesh Tool trong Mesh, trong cửa sổ Mesh Tool chọn Mesh chọn lại 2 dầm và OK Ta được như hình dưới

Chú ý: Để xem lại các đoạn đã chia, trên thanh công cụ chọn PlotCtrls/Numbering… hiện lên cửa sổ Plot Numbering Controls nhấn vào ô Off tại dòng NODE Node numbers

Chọn OK ta được

Bước 8: Định nghĩa điều kiện biên.

Trong Main Menu, chọn Solution/Define Loads/Apply/Structural/Displacement/

On Keypoint để đặt điều kiện biên cho kết cấu tại điểm.

Khi cửa sổ Apply U, ROT on KPs xuất hiện, chọn vào vị trí điểm 1 và 3 rồi OK Trong cửa sổ Apply U, ROT on KPs, chọn All DOF cho mục DOFs to be constrained để ràng buộc tất cả các chuyển vị tại điểm 1 và 3 Trong mục Displacement value nhập vào 0 để xác định khả năng di chuyển của các chuyển vị

đã chọn

Chọn OK để hoàn tất Khi đó hình ảnh kết cấu và các điều kiện biên được thể hiện

trên giao diện phần mềm như sau:

Bước 8: Định nghĩa ngoại lực

Bước 9: Định nghĩa ngoại lực

Trong Main Menu, chọn Solution/Define Loads/Apply/Structural/Force/Moment/On Keypoints để đặt ngoại lực tập trung tại nút.

Khi cửa sổ Apply F/M on KPs xuất hiện, chọn vào vị trí điểm 2 rồi OK.

Trong cửa sổ Apply F/M on KPs, tại mục Direction of force/mom chọn FY để định nghĩa

lực tập trung dọc theo trục Y, tại mục Force/moment value nhập vào -140000 là giá trị củangoại lực

Sau đó OK và ta được như hình dưới

Bước 10: Giải bài toán phân tích

Trong Main Menu, chọn Solution/Solve/Current LS để giải bài toán phân tích phần tử hữu hạn cho kết cấu đã thiết lập Trong cửa sổ Solve Current Load Step chọn OK để bắt đầu giải.

Sau khi giải xong, cửa sổ Note xuất hiện với thông báo Solution is done thể hiện

bài toán đã được giải thành công

Chọn Close để tắt thông báo này.

Bước 11: Truy xuất kết quả

1 Chuyển vị

Trong Main Menu, chọn General Postproc/Plot Results/Contour Plot/Nodal Solu

để xem chuyển vị của kết cấu

Trong cửa sổ Contour Nodal Solution Data, ở phần Item to be contoured chọn Nodal Solution/DOF Solution/Displacement vector sum để xuất kết quả chuyển vị

tổng của kết cấu

Chọn OK để hoàn tất, kết quả chuyển vị của cơ cấu cùng với thước màu để xác định

chuyển vị tại từng vị trí trong kết cấu được thể hiện như sau:

Để xem giá trị cụ thể của chuyển vị tại từng nút, chọn General Postproc/List Results/Nodal Solution

Trong cửa sổ List Nodal Solution, chọn Nodal Solution/DOF Solution/Displacement vector sum để xuất bảng kết quả chuyển vị.

Chọn OK để hoàn tất, kết quả chuyển vị theo các trục X, Y, Z và chuyển vị tổng của từng nút được thể hiện cụ thể trong bảng PRNSOL Command như sau:

Kết quả cho thấy nút 2, nút 3 có chuyển vị theo phương X lần lượt là UX2 = 0,469 x

10-4 và UX3 = -0,955 x 10-4 phù hợp với kết quả tính toán thủ công ở phần trên