有限元分析论文写作范文(专业推荐6篇)

基于ANSYS 的六角扳手有限元分析摘要：基于ANSYS 软件对六角螺栓扳手进行应力分析。

先通过选择单元类型、划分网格、施加边界进行分析；再者添加载荷，求解；最后得出结果，画出应力图，同时也找出结构最易破坏的位置。

关键词：六角扳手；有限元；应力云图；0 引言六角扳手不仅为轴提供支撑，还承受轴传递的各种载荷。

一个可靠的六角扳手对于减轻轴的偏心振动，保证机械设备的作业具有重要作用。

但由于六角扳手的形状复杂，传统的解析法在计算六角扳手的承载性能时存在较大误差。

故基于有限元分析软件ANSYS，对机械设备六角扳手的承载特性进行分析。

1 建立有限元模型六角扳手为左右对称结构，其三维视图和尺寸标注如图1。

六角扳手采用普通碳钢Q235，弹性模量E=2E11，泊松比u=0.3。

六角扳手承受主轴传递的竖直面载荷1500Mpa。

图1 六角扳手三维视图（单位：mm）1.1 选择单元类型图2 单元类型的选择进行任何有限元分析都必须选择合适的单元类型，单元类型决定附加的自由度，对于六角扳手，主要承受扭转，在设计过程中更关心的是其应力应变的变化情况，因此选用实体单元Quad 4node 42 和Brick 8node 45 进行结构离散。

SOLID45是三维20 节点四面体结构实体单元，在保证精度的同时，允许使用不规则的形状，适用于模拟曲线边界；每个节点有3 个自由度：节点X、Y 和Z 方向的位移，该单元具有空间的任意方向。

SOLID45单元还有可塑性、蠕动、应力刚化、大变形和大应变能力。

1.2 划分网格网格划分的过程就是结构离散化的过程，通常划分的单元越多越密集，就越能反映实际结构状况，计算精度越高，计算工作量越大，计算时间增长。

为兼顾计算精度和计算效率，采用自动划分与手动划分相结合的方法进行网格划分。

首先，利用软件对六角扳手自动划分网格，网格精度取SMRT6；然后根据扳手结构，网格精度选为LEVEL1。

经过网格加密以后共形成 448个单元和288个节点。

元分析论文文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]梁结构静力有限元分析论文姓名：班级：学号：指导老师：摘要：本文比较典型地介绍了如何用有限元分析工具分析梁结构受到静力时的应力的分布状态。

我们遵循对梁结构进行有限元分析的方法，建立了一个完整的有限元分析过程。

首先是建立好梁结构模型，然后进行网格划分，接着进行约束和加载，最后计算得出结论，输出各种图像供设计时参考。

通过本文，我们对有限元法在现代工程结构设计中的作用、使用方法有个初步的认识。

关键字：ANSYS，梁结构，有限元，静力分析。

0引言在现代机械工程设计中，梁是运用得比较多的一种结构。

梁结构简单，当是受到复杂外力、力矩作用时，可以手动计算应力情况。

手动计算虽然方法简单，但计算量大，不容易保证准确性。

相比而言，有限元分析方法借助计算机，计算精度高，且能保证准确性。

另外，有限元法分析梁结构时，建模简单，施加应力和约束也相对容易，能分析梁结构应力状况的具体分布、最大变形量以及中性面位置，优势明显。

以下介绍一种常见梁的受力状况，并采用有限元法进行静力分析，得出了与手动计算基本吻合的结论。

以下为此次分析对象。

梁的截面形状为梯形截面，各个截面尺寸相同。

两端受弯矩沿中性面发生弯曲，如图2-1所示。

试利用ANSYS 软件对此梯形截面梁进行静力学分析，以获得沿梁AA 截面的应力分布情况。

1 有限元模型的建立 首先进入ANSYS 中，采用自下而上的建模方式，创建梁结构有限元分析模型，同时定义模型的材料单元为Brick 8-node 45，弹性模量为200e9，泊松比为。

由于分析不需要定义实常数，因此可忽略提示，关闭Real Constants 菜单。

建立的切片模型如下：2 网格划分显示边线，关闭背景。

通过Meshtool 工具对建立好的模型进行网格划分。

首先设定网格划分参数，分别设置不同线条的网格划分参数后，采用六面体单元划分模型网格。

有限元分析小论文有限元分析是一种基于数值计算的工程分析方法，用于研究结构在外载荷作用下的应力、变形、振动等特性。

该方法通过将结构分割成有限个小元素，对每个小元素进行单独分析，再将各个小元素的结果组合起来得到整个结构的响应。

本文将从有限元分析的原理、应用和优缺点等方面进行论述。

有限元分析的原理是以连续体的离散为基础，将结构分割成很多小单元，每个小单元的物理特性可以通过有限个参数进行描述。

然后，根据力的平衡关系和物体运动学等基本理论，可以得到每个小单元的受力和运动情况。

最后，将所有小单元的受力和运动结果组合起来，得到整个结构的响应。

有限元分析在工程领域有广泛的应用。

首先，它可以用于研究结构在静态或动态加载下的应力和应变分布情况。

例如，在计算机辅助设计中，可以通过有限元分析预测结构在不同载荷下的变形情况，帮助工程师优化结构设计。

其次，有限元分析还可以用于模拟材料的行为和响应。

例如，在材料科学领域，可以通过有限元分析研究材料的强度、疲劳寿命等特性。

此外，有限元分析还可以用于求解流体力学、热传导等问题。

然而，有限元分析也存在一些局限性。

首先，该方法需要将结构分割成有限个小单元，因此分割的大小和形状会对结果产生影响。

如果分割不合理，可能导致结果不准确。

其次，有限元分析需要对结构的物理特性进行建模和输入，这对分析人员的经验要求较高。

最后，有限元分析的计算量较大，在分析大型结构时可能需要较长的计算时间。

综上所述，有限元分析是一种重要的工程分析方法，能够帮助工程师研究结构的响应和行为。

虽然该方法存在一些局限性，但它仍然是解决工程问题的一种有效工具。

随着计算机技术的不断发展，有限元分析的精度和效率也将进一步提高。

有限元分析实例范文假设我们正在设计一个桥梁结构，希望通过有限元分析来评估其受力情况和设计是否合理。

首先，我们需要将桥梁结构进行离散化，将其分为许多小的有限元单元。

每个有限元单元具有一定的材料性质和几何形状。

接下来，我们需要确定边界条件和加载条件。

例如，我们可以在桥梁两端设置固定边界条件，然后通过加载条件模拟车辆的载荷。

边界条件和加载条件的选择需要根据实际情况和设计要求来确定。

然后，我们需要选择适当的有限元模型和材料模型。

有限元模型选择的好坏将直接影响分析结果的准确性。

材料模型需要根据材料的弹性和塑性性质来选择合适的模型。

接下来，我们可以使用有限元软件将桥梁结构的离散化模型输入计算。

有限元软件将自动求解结构的受力平衡方程，并得出结构的应力和位移分布。

通过分析这些结果，我们可以评估桥梁结构的强度、刚度和稳定性等性能。

最后，根据有限元分析结果进行设计优化。

如果发现一些部分的应力过大，我们可以对设计进行调整，例如增加材料厚度或增加结构的增强筋。

通过不断优化设计，我们可以得到一个满足强度和刚度要求的桥梁结构。

需要注意的是，有限元分析只是工程设计中的一个工具，分析结果需要结合实际情况和工程经验来进行判断。

有限元分析的准确性也取决于离散化的精度、边界条件和材料模型等的选择。

总之，有限元分析是一种重要的工程分析方法，可以用于评估结构的受力情况和设计是否合理。

通过有限元分析，我们可以优化结构的设计，提高结构的性能和安全性。

希望以上例子对你对有限元分析有所了解。

机械有限元分析范文机械有限元分析（Mechanical Finite Element Analysis，简称FEA）是一种利用计算机模拟装配体或产品在受力作用下的力学行为的方法。

它通过将装配体或产品分解为较小的有限元单元，并根据物理模型、材料特性和边界条件等参数对每个单元进行数值计算，最终得出装配体或产品的应力、变形、振动等力学性能指标。

FEA在机械工程领域广泛应用，可以用于设计优化、结构分析、材料研究等方面。

前处理是指将设计的装配体或产品进行几何建模，并确定边界条件（如约束、载荷和材料特性）等。

在这一步骤中，可以使用计算机辅助设计（CAD）软件进行三维建模，并将模型导入有限元分析软件中。

通过对装配体或产品进行适当的网格划分，将其分解为有限元单元，为求解过程做好准备。

求解是指根据物理方程、材料本构关系和边界条件等，采用数值方法对有限元单元进行计算。

在这一步骤中，可以使用有限元分析软件对每个单元进行弹性或非线性分析，并确定装配体或产品在受力作用下的应力、变形、振动等性能。

求解过程中，可以利用数值方法（如迭代法、增量法）对线性或非线性方程进行求解，得出装配体或产品在不同工况下的响应。

后处理是指对求解结果进行分析和评估，并从中提取所需的重要工程参数。

在这一步骤中，可以使用有限元分析软件对装配体或产品的应力分布、变形状态等进行可视化显示。

通过分析这些结果，可以对设计进行评估和修改，并对装配体或产品的结构安全性、性能可靠性等进行预测和分析。

机械有限元分析的优点在于可以对装配体或产品进行全面、详细的力学分析，不仅可以预测其应力、变形等性能，还可以了解其疲劳寿命、振动特性等。

与传统的实验方法相比，FEA具有时间、成本和资源方面的优势。

同时，FEA还具有较高的精度和可靠性，可以提供定量的工程数据和结果。

然而，机械有限元分析也存在一些局限性。

首先，其准确性和可靠性受到模型和参数设置的影响，需要在几何建模、网格划分和材料特性等方面进行合理的假设和估计。

有限元分析计算机辅助工程（CAE）作为一门新兴的学科已经逐渐的走下神坛,成为了各大企业中设计新产品过程中不可缺少的一环.传统的CAE技术是指工程设计中的分析计算与分析仿真，具体包括工程数值分析、结构与过程优化设计、强度与寿命评估、运动/动力学仿真，验证未来工程/产品的可用性与可靠性。

如今，随着企业信息化技术的不断发展，CAE软件与CAD/CAM/CAPP/PDM/ERP一起，已经成为支持工程行业和制造企业信息化的主导技术,在提高工程/产品的设计质量，降低研究开发成本，缩短开发周期方面都发挥了重要作用。

而CAE技术出现则是要归功于有限元分析的诞生，在有限元法诞生的早期，几乎所有的CAE软件都是使用有限元法来进行计算求解。

因此，可以说有限元法的发展也间接反映了CAE软件在这半个世纪的发展历史.1 有限元法的诞生每一项新技术的推出都是由于时代的迫切需要，而新技术的出现后也需要经历历史的重重考验.在上个世纪40年代，由于航空事业的快速发展，对飞机内部结构设计提出了越来越高的要求,即重量轻、强度高、刚度好，人们不得不进行精确的设计和计算.正是在这一背景下,有限元分析的方法逐渐的发展起来.早期的一些成功的实验求解方法与专题论文，完全或部分的内容对有限元技术的产生做出的贡献,首先在应用数学界第一篇有限元论文是1943年Courant R发表的《Variational methods for the solution of problems of equilibrium and vibration》一文，文中描述了他使用三角形区域的多项式函数来求解扭转问题的近似解，由于当时计算机尚未出现，这篇论文并没有引起应有的注意。

1956年，M。

J。

Turner （波音公司工程师），R.W.Clough (土木工程教授)，H。

C.Martin (航空工程教授）及L.J。

Topp （波音公司工程师) 等四位共同在航空科技期刊上发表一篇采用有限元技术计算飞机机翼的强?的论文，名为《Stiffness and Deflection Analysis of Complex Structures》，文中把这种解法称为刚性法(Stiffness），一般认为这是工程学界上有限元法的开端。

整体木结构的有限元分析学校：天津职业技术师范大学学院：机械工程学院班级：材料0813姓名：张志亮学号：0335*******概述：随着计算机辅助设计和制造技术的日趋成熟，设计人员迫切需要一种能对所做的设计进行快速、精确评价分析的工具，而不再仅仅依靠以往积累的经验和知识去估计。

由于有限元计算的高精度，可以减少试验次数，大大降低产品开发成本，缩短产品开发周期，提高产品设计质量。

理论力学、材料力学和结构力学为工程中结构构件的力学模型建立、变形和受力分析奠定基础。

有限元分析已成为工程设计及分析的最重要工具之一，有限元分析的数值方法、分析解法与实验研究已成为现代工程科学的三大支柱。

有限元方法成本较低，适用范围宽，可以获得几乎任意复杂工程结构的各种机械性能信息，还可以直接就工程设计进行各种评判，可以就各种工程事故进行技术分析。

有限元方法是有限元分析的理论基础，是求解各种复杂数学物理问题的重要方法，也是进行可行性研究的重要工具。

参考国外学者对整体木结构的有限元分析方法，先拟合木结构墙体的实验数据，然后采用木结构墙体等效桁架模型以及虚拟半刚性单元模拟榫卯，建立了房屋整体的三维分析模型，对振动台试验房屋模型进行了非线性动力时程分析，分析结果和实验结果吻合得较好，能够较准确地模拟结构的动力反应和模态特征。

1.引言中国古建筑是中华文明的重要组成部分，是中华民族乃至世界建筑艺术的瑰宝，具有极高的文物、历史和艺术价值。

而其中的木结构古建筑，不仅蕴含了丰富的历史文化信息，由于其建筑材料和建筑方式的独特性，更有其独特而优良的力学性质。

对这些古建筑的动力特性的研究，从七十年代就已经开始了，但是由于技术的限制，这些研究还远远不够。

随着社会的进步，人们也开始对古建筑的维护投入了更多的关注。

因此对古建筑的研究也要求进一步的深入。

使用有限元计算软件对木结构动力特性进行计算模拟,并将实验数据与计算值进行对比，希望更深刻地了解木结构建筑的抗震性能和结构耗能减震的基本原理，这对木结构建筑遗产的保护修缮具有重要的意义。

汽车车架的有限元分析院系机械工程系专业机械设计制造及其自动化班级学号姓名指导教师负责教师沈阳航空航天大学2013年6月摘要车架是汽车上重要的承载部件，车架结构性能的好坏直接关系到整车设计。

传统的设计方法已经无法满足现代汽车设计的要求，通过有限元法对车架结构进行性能分析，并对车架结构进行优化，对提高整车的各种性能，降低设计与制造成本，增强市场竞争力等都具有十分重要的意义。

本文的重点是：以有限元静态分析、动态分析为基础，完成了从车架三维建模到有限元分析的整个过程，得出了车架在典型工况下的应力分布和变形结果及它在自由约束状态下的前20阶固有频率和振型。

关键词：车架；ANSYS；静力分析；模态分析；AbstractThe frame is an important part which bears the weigh of whole car, the quality of the structural performance of the frame is relate to the car which is designed. The traditional design method has not been the request of designing in modern car Through the finite element method, we carry on the analysis of performance to the frame structure and optimize the frame structure, It is important to improve various performance of the completed car, decrease the design of cost, strengthen the competitiveness of market .The main idea of the article :Based on static analysis of finite element, modal analysis, we have finished the whole course that is analyzed from three-dimensional modeling of the frame to finite element .Then we have obtained the stress of the frame under the typical operating mode and is distributed in the first 20 steps of natural frequency and shaking type that restrain from under the state freely with result and it out of shape .Key words：Frame；ANSYS；Static Analysis；Modal Analysis；目录摘要 (I)1绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2论文选题的意义 (1)1.3有限元法在车架结构设计中的应用现状 (2)1.3.1车架结构设计与分析的概述 (2)1.3.2车架结构有限元模型的形式 (2)1.3.3车架结构有限元分析类型 (3)1.3.4有限元法在车架结构分析中存在的问题 (4)1.4本文的主要研究内容 (4)2车架三维模型的建立 (5)2.1CATIA软件的简介 (5)2.1.1关于CATIA (5)2.1.2关于CATIA V5 (5)2.1.3CATIA的主要功能模块 (6)2.2车架草图的绘制 (7)2.3车架零件图的绘制 (8)3车架有限元模型的建立 (10)3.1ANSYS软件的介绍 (10)3.1.1ANSYS的发展概述 (10)3.1.2ANSYS的主要特点 (10)3.1.3ANSYS的主要功能 (11)3.1.4ANSYS的结构分析文件 (11)3.1.5ANSYS单元库构成体系 (11)3.1.6ANSYS中的耦合与约束方程 (12)3.1.7ANSYS求解器简介 (12)3.2车架有限元计算模型的建立 (13)3.3悬架模型的建立 (16)4.1车架设计中应用的有限元法 (19)4.1.1车架设计分析概述 (19)4.1.2有限元法在汽车车架设计分析中的应用 (20)4.2汽车车架的静力分析 (20)4.2.1汽车车架静力分析的典型工况 (20)4.2.2载荷加载的处理 (21)4.2.3车架静力分析过程 (22)4.2.4车架结构静力分析结果 (26)4.2.5车架结构静力分析结果评价 (27)4.3车架结构模态分析过程 (27)总结 (32)参考文献 (33)致谢 (34)1绪论计算机的出现给社会带来了巨大的改变，同时也为工程结构的设计、制造提供了强有力的工具。

《铝合金轮毂的有限元分析》篇一一、引言随着汽车工业的快速发展，铝合金轮毂因其轻量化、耐腐蚀、散热性能好等优点，被广泛应用于现代汽车制造中。

然而，铝合金轮毂的设计与制造过程复杂，涉及材料力学、结构力学等多学科交叉的领域。

为了确保铝合金轮毂的设计合理性和可靠性，本文采用了有限元分析（Finite Element Analysis，FEA）方法对铝合金轮毂进行了详细的研究和分析。

二、铝合金轮毂的有限元模型建立1. 模型简化与假设在建立铝合金轮毂的有限元模型时，我们首先对轮毂的几何形状进行了简化，并基于实际设计参数进行了假设。

我们忽略了轮毂上的小孔和微小细节，将模型简化为可进行有限元分析的几何体。

同时，我们假设材料是均匀且各向同性的，符合铝合金的实际物理性质。

2. 材料属性与单元选择铝合金轮毂的材料属性包括密度、弹性模量、屈服强度等参数。

我们根据实际材料参数，在有限元软件中定义了这些属性。

在单元选择上，我们采用了适合于模拟复杂应力和变形的实体单元，以确保分析的准确性。

3. 网格划分网格划分是有限元分析的关键步骤。

我们采用了自动网格生成技术对铝合金轮毂进行了网格划分，并进行了必要的局部加密处理，以确保分析结果的精度。

三、铝合金轮毂的有限元分析1. 边界条件与载荷设定在有限元分析中，我们设定了轮毂的边界条件和载荷。

考虑到实际行驶中的动态载荷和静载，我们分别对轮毂进行了多种工况下的有限元分析。

2. 应力与位移分析通过有限元分析，我们得到了铝合金轮毂在不同工况下的应力分布和位移情况。

我们分析了轮毂的最大应力、最小应力以及应力集中区域，并对其进行了评价。

同时，我们还分析了轮毂在不同工况下的位移情况，包括变形和振动等。

3. 结果讨论与优化建议根据有限元分析结果，我们对铝合金轮毂的设计进行了讨论。

我们发现，在某些区域存在较大的应力集中现象，这可能会影响轮毂的使用寿命和安全性。

因此，我们提出了优化设计方案，如改变局部结构、增加加强筋等措施，以改善应力分布和提高轮毂的性能。

机械结构有限元分析作业名称：学生姓名：学号: 班级:指导教师：作业时间：基于ANSYS勺机械结构仿真陆宁机械电子工程103班谢占山老师2013.05.28二零一二----二零一三第二学习期基于ANSYS 的机械结构仿真摘要：介绍了ANSYS 优化设计模块，并针对机械结构优化设计给出了具体设计步骤，利用实例分析介绍ANSYS 在机械结构优化设计中的应用。

证明了ANSYS 优化设计模块在机械结构优化设计上的方便性和可行性，为从事机械优化设计人员提供了新的方法和思路。

关键词：机械结构；ANSYS ；优化设计；悬臂梁前言：有现场合，比如，在研究桥梁的受迫振动时，由于激振载荷和和桥梁自重比较接近，所以桥梁自重是必须考虑的因素。

激振载荷是正弦载荷，桥梁自重是静载荷，此时桥梁同时受静载荷和正弦载荷的作用。

当结构只作用于静载荷时，可以用静力学分析计算其应力、应变等；当结构只作用于正弦载荷时，可以对其进行谐响分析。

但是当结构同时作用于静载荷和正弦载荷时，却无法单独用静力学分析或谐响应分析来求解问题，因静力学分析要求载荷恒定，谐响应分析施加的载荷都是正弦载荷。

如果用瞬态分析，则载荷就不能是从负无穷时刻到正无穷时刻的周期函数，即施加载荷要对正弦载荷进行加窗处理，势必存在误差，此时就应用有限元法进行分析。

一、基于ANSYS 参数化语言的机械结构优化设计概述机械最优化设计是在现代计算机广泛应用的基础上发展起来的一门新学科，是根据最优化原理和方法综合各方面的因素，以人机配合方式或/自动探索0 方式在计算机上进行的半自动或自动设计，以选出在现有工程条件下最佳设计方案的一种现代设计方法.人机连接的传媒是靠一些编程语言来实现，例如C、C十十、VC、FOR-TRAM等等，这些语言要求用户必须有深厚的理论知识，对于普通用户实现起来就显得很困难。

ANSYS 软件是容结构、热、流体、电磁、声学于一体的大型通用有限元分析软件，其内嵌的参数化设计语言（APDL）用建立智能分析的手段为用户提供了自动完成循环的功能，即程序的输入可设定为根据指定的函数、变量以及选出的分析标准作决定.这样的功能扩展完全满足优化设计的要求，而且其强大的前处理建模、可视化界面也是其他优化语言所无法比拟的，更重要的是ANSYSAPDL 编程语句简单，更具人性化即使是普通用户也能够掌握。

有限元分析法范文有限元分析法（Finite Element Analysis，FEA）是一种工程分析方法，用于解决复杂结构受力、变形等问题。

它将连续体分割为有限数量的小单元，通过数学模型和计算机技术，求解每个小单元上的力学性质，进而得到整个结构的力学行为。

有限元分析法在工程领域得到广泛应用，包括航空、航天、汽车、建筑、电子等各个领域。

有限元分析法最早出现于上世纪50年代，其核心思想是将复杂结构划分为有限个简单的几何单元，如三角形、四边形、六面体等。

每个单元上的位移、应力、应变等力学性质可以通过数学方程描述。

结构中的任何物理量，如位移、应力、应变、温度等，都可以用有限元的方式离散化，最终转化为一个非线性的矩阵方程组。

解得这个方程组，可以得到结构的力学行为。

1.建立几何模型：根据实际问题，使用计算机辅助设计软件建立结构的几何模型。

模型必须准确地描述结构的形状和尺寸。

2.场问题导入：根据结构特征和受力情况，选择合适的力学方程和边界条件，将场问题转化为一个数学问题。

3.离散化：将结构分割为有限个小单元，每个小单元通过一组节点连接。

根据每个小单元上的力学特性，建立相应的数学模型。

4.建立整体刚度矩阵：将每个小单元的刚度矩阵组合成整个结构的刚度矩阵。

这个矩阵描述了结构不同部分之间的约束关系。

5.施加边界条件：对于有固定边界的结构，需要施加相应的边界条件。

这些边界条件包括位移、力、固约束等。

6.求解方程组：通过数值计算方法解线性方程组，得到结构的位移、应力等力学性质。

7.后处理：根据求解结果，绘制位移云图、应力云图、应变云图等，分析结构的强度、刚度、稳定性等。

有限元分析法的优势在于对复杂结构的分析能力，使得工程师可以在设计阶段快速了解结构的强度、刚度、稳定性等。

它可以对结构进行多次迭代和优化，加快设计周期，减少试验次数，节约成本。

此外，有限元分析法还可以考虑非线性和动态载荷情况，对结构的疲劳寿命、震动响应等进行预测和分析。

有限元分析论文写作范文（专业推荐6篇）车架作为汽车的承载基体，安装着发动机、传动系、转向系、悬架、驾驶室、货厢等有关部件和总成，承受着传递给它的各种力和力矩。

车架工作状态比较复杂，无法用简单的数学方法对其进行准确的分析计算，而采用有限元方法可以对车架的静动态特性进行较为准确的分析，从而使车架设计从经验设计进入到科学设计阶段。

以下是我们为你准备的6篇有限元分析论文，希望对你有帮助。

有限元分析论文范文第一篇：油罐运输车的有限元分析及优化摘要：为验证油罐运输车的结构强度是否满足使用要求，运用有限元仿真分析方法分别建立其弯曲、扭转、紧急制动3种工况的模型并进行了最大应力分析。

结果显示，罐体结构的应力小于材料的屈服应力，在满足使用要求的基础上，采用尺寸优化分析方法减薄罐体的厚度可实现轻量化。

关键词：油罐运输车；有限元分析；尺寸优化伴随着世界经济持续发展，石油、天然气的需求逐步增加，油罐车作为短途运输交通工具发挥着重要的作用。

存在部分结构不合理和整车质量过重现象及潜在运输的危险性，同时使得运输成本增加。

因此基于CAD/CAE技术对整车进行结构分析与轻量化设计,可以提高产品的科技含量，为企业以后的生产提供设计指导。

1罐车有限元模型的建立1.1单元类型的选择罐体单元主要采用单元类型中的壳单元来划分网格，车架部分由于用梁单元不能分析应力集中问题，所以同样采用壳单元来划分车架网格，这样可以准确地得出分析结果。

罐体的单元选用四边形壳单元（QUAD4），在几何形状复杂的位置可以采用少量的三角形单元（TRIA3）来过渡，以满足总体网格质量的要求，通常要求三角形单元占总单元数的比例不超过5%【2】.罐体以及车架的单元全部为10mm尺寸单元。

1.2罐体与车架连接方式罐体与前后封头、罐体与防波板以及加强板与相应连接部件之间用节点耦合的方式模拟焊接。

大梁与副车架之间的连接采用ACM单元。

ACM单元模拟的是一种特殊的焊接方法（AreaContactMethod），不同于刚性单元结点连接的方法。

引言有限元方法发展到今天。

已经成为一门相当复杂的实用工程技术。

有限元分析的最终目的是还原一个实际工程系统的数学行为特征。

即分析必须针对一个物理原型准确的数学模型。

模型包括所有节点、单元、材料属性、实常数、边界条件以及其他用来表现这个物理系统的特征。

ANSYS(analysis system)是一种融结构、热、流体、电磁和声学于一体的大型CANE通用有限元分析软件，可广泛应用于航空航天、机械、汽车交通、电子等一般工业及科学研究领域。

该软件提供了不断改进的功能清单，具体包括：结构高度非线性分析、电磁分析、计算流体力学分析、设计优化、接触分析、自适应网格划分及利用ANSYS参数设计语言扩展宏命令功能。

ANSYS的学习、应用是一个系统、复杂的工程。

由于它涉及到多方面的知识，所以在学习ANSYS的过程中一定要对ANSYS所涉及到的一些理论知识有一个大概的了解，以加深对ANSYS的理解。

关键词:建模、网格划分、加载带轮淬火的瞬态热分析一、实验目的1、熟悉有限元建模、求解及结果分析步骤和方法。

2、能利用ANSYS软件对梁结构进行静力有限元分析。

3、加深有限元理论关于网格划分概念、划分原则等的理解。

二、ANSYS软件应用介绍ANSYS是一种广泛的商业套装工程分析软件。

所谓工程分析软件，主要是在机械结构系统受到外力负载所出现的反应，例如应力、位移、温度等，根据该反应可知道机械结构系统受到外力负载后的状态，进而判断是否符合设计要求。

一般机械结构系统的几何结构相当复杂，受的负载也相当多，理论分析往往无法进行。

想要解答，必须先简化结构，采用数值模拟方法分析。

（一）ANSYS软件主要特点1. 唯一能实现多场及多场耦合分析的软件2.唯一实现前后处理、求解及多场分析统一数据库的一体化大型FEA软件3.唯一具有多物理场优化功能的FEA软件4.唯一具有中文界面的大型通用有限元软件5．强大的非线性分析功能，多种求解器分别适用于不同的问题及不同的硬件配置6.支持异种、异构平台的网络浮动，在异种、异构平台上用户界面统一、数据文件全部兼容 ;强大的并行计算功能支持分布式并行及共享内存式并行 ;多种自动网格划分技术7. 良好的用户开发环境(二)、ANSYS的分析研究过程1、前处理（1）建模有限元分析的最终目的是还原一个实际工程系统的数学行为特征，即分析必须针对一个物理原型准确的数学模型，模型包括所有节点、单元、材料属性、实常数、边界条件以及其他用来表现这个物理系统的特征。

有限元分析论文范文3篇立柱整机有限元分析论文论文摘要：基于连续体ICM拓扑优化方法，提出了以体积为约束条件，机床的固有频率为目标函数的结构动态设计方法。

为提高拓扑优化的精度，在结构优化过程中，同时也考虑了非设计区域的动态特性。

将该方法应用到XH6650高速加工中心的立柱结构优化中，从而提高了机床的整机动态特性。

论文关键词：拓扑优化；动态设计；动态特性本文针对XH6650高速卧式加工中心进行了整机的CAD／CAE建模和模态分析，根据分析结果确定该加工中心的立柱对整机的动态特性影响最大。

因此，选择加工中心的立柱为对象，基于ICM(independent—continuousmapping)拓扑优化方法，对其结构进行拓扑优化，以通过提高立柱的动态性能来达到提高整机动态性能的目的。

针对立柱结构，文中以结构的固有频率为目标函数，体积为约束的优化模型，在模型的建立过程中，也考虑到了安装在立柱上的主轴箱对其动态特性的影响，把主轴箱用相同的质量块来模拟代替，这样得到的立柱的优化结果，将使整个机床的动态性能得到更好的改善。

1XH6650高速卧式加工中心的CAD/CAE模型与模态分析该加工中心主要结构件由机床床身、立柱、主轴箱、工作台等组成，如图1所示。

整机主要采用8节点单元Solid185对各零、部件进行网格划分，导轨结合面采用测试获得的动刚度和阻尼进行界面连接，螺栓结合面采用梁单元相连接，根据实际边界条件，对该模型中的床身底部进行约束处理。

最终得到整机有限元模型共有21．2万Solid185单元，如图2所示。

为确定加工中心主要结构件对机床动态特性的影响，对整机进行了模态分析，图3～图6是整机前4阶振型和对应的固有频率。

由模态分析结果可以看出，第1阶模态主要是立柱的左右向摆动，整机的振动模态频率为86．45Hz。

立柱和主轴箱等部件作为一个刚体在底座与工作台组成的基础件上部作横向摆动，主振系统是立柱和主轴箱。

因此，该振动频率取决于立柱和主轴箱的y向刚度与质量。

梁结构静力有限元分析论文姓名：班级：学号：指导老师：摘要：本文比较典型地介绍了如何用有限元分析工具分析梁结构受到静力时的应力的分布状态。

我们遵循对梁结构进行有限元分析的方法，建立了一个完整的有限元分析过程。

首先是建立好梁结构模型，然后进行网格划分，接着进行约束和加载，最后计算得出结论，输出各种图像供设计时参考。

通过本文，我们对有限元法在现代工程结构设计中的作用、使用方法有个初步的认识。

Abstract: This paper typically describes how to use finite element analysis tools for analysis of beam structure subjected to static when the stress distribution state. We follow the beam structure with finite element analysis method, the establishment of a complete finite element analysis process. The first is to establish a good beam structure model, and then the grid, then the constraint and load calculation, finally draws the conclusion, the output image for reference. Through this paper, we on the finite element method inengineering structure design function, method of use to have a preliminary understanding.关键字：ANSYS ，梁结构，有限元，静力分析。

摘要本文首先扼要得为大家介绍了联轴器的性能、功用、分类和有限元方法。

接下来分别简要介绍凸缘联轴器和十字轴式万向联轴器的优缺点，接着完成开场有限元分析的前期准备，准备好两种联轴器的二维图形的尺寸，根据准备好的尺寸图开场在Proe中建立两种联轴器的三维建模。

然后准备用Ansys开场有限元分析，再把三维模型导入Ansys，施加载荷后着手开场有限元静力分析，在过程中记录下分析过程，截图及分析步骤。

最后求解分别获得其应力应变分布情况，同时对两种联轴器开场了强度校核。

结果证明凸缘联轴器十字轴式万向联轴器的设计是符合强度要求的联轴器。

至此，文章圆满完成起初研究的目的。

关键词：联轴器Pro/E ANSYSABSTRACTFirstly, this article briefly describes the couplings performance、function、classification and the finite element method. Next,this article briefly describe the flange couplings and cross shaft universal couplings advantages and disadvantages respectively,then I start to plete the preparation for the finite element analysis、the size of the coupling of two ready-dimensional graphics, and begin to build three-dimensional modeling based on the coupling of two dimensional drawing prepared in Proe 。

Then we are ready to start using Ansys finite element analysis and importing the three-dimensional model into Ansys.We start to applied load, and then embarked on finite element static analysis.In this process, We should record the process under analysis, and the screen shots of the analysis step . Finally, we obtained the stress and strain distribution of the model by solving ,meanwhile, we checked the strength of the two couplings.The results show that the flange couplings and the cross shaft universal couplingsare designed to meet the strength requirements of the couplings. Thus,the article successfully plete the initialpurpose of the study .Keywords:Coupling; Pro/E ; ANSYS目录引言1第1章ANSYS软件及其应用31.1ANSYS界面、技术种类31.2分析类型41.3处理模块5第2章凸缘联轴器72.1凸缘联轴器的简介72.3凸缘联轴器的三维模型建立82.4对凸缘联轴器的三维图形开场有限元分析122.4.1三维图形导入ANSYS (12)2.4.3划分网格142.4.4施加载荷152.4.5开场求解162.4.6查看求解结果17第3章十字轴式万向联轴器203.1十字万向联轴器的简介203.2十字轴式万向联轴器的实体模型及二维尺寸图形213.3三维模型建立过程223.4对十字轴式万向联轴器的三维图形开场有限元分析243.4.1三维图形导入ANSYS (24)3.4.2定义类型、材料等243.4.3划分网格253.4.4定义边界类型及施加载荷263.4.5开场求解273.4.6查看求解结果27完毕语31参考文献32致谢33引言1.1联轴器性能、功用及分类它是一种常见的轴系零件在机械传动系统中，其根本功能是用于两个连接〔有时也用于和其他旋转局部〕，并能传递运动和转矩。

三角形单元与矩形单元精细网格的计算精度比较指导老师：一、摘要本论文研究的是三角形单元与矩形单元的精细网格的计算精度比较，通过ANSYS进行有限元法的程序实现，最后得出四边形网格的计算精度大于三角形网格的计算精度的结论。

二、提出问题三角形单元与矩形单元的精细网格的计算比较针对该问题，在ANSYS平台上，进行三角形单元与矩形单元的精细网格的划分，完成相应的力学分析。

(a)采用三角形单元的划分 (b)采用四边形单元的划分图1基于ANSYS平台的精细网格划分(每边划分10段)三、解决过程对该问题进行有限元分析的过程如下。

1 基于图形界面(GUI)的交互式操作(step by step)(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）: TrussBridge →Press →Run →OK(2) 设置计算类型ANSYS Main Menu: Preferences… →Structural →OK(3) 定义分析类型ANSYS Main Menu: Preprocessor →Loads →Analysis Type →New Analysis→STATIC →OK(4) 定义材料参数ANSYS Main Menu: Preprocessor →Material Props →Material Models →Structural →Linear →Elastic →Isotropic →EX: 1（弹性模量), PRXY: 0.25(泊松比)→OK →鼠标点击该窗口右上角的“×”来关闭该窗口(5)定义单元类型ANSYS Main Menu: Preprocessor →Element Type →Add/Edit/Delete... →Add…→Structural Solid: Quad 4node 42 →OK（返回到Element Types窗口）→Close(6)设置为带厚度的平面问题ANSYS Main Menu: Preprocessor →Real Constants… →Add/Edit/Delete →Add →Type 1→OK→Real Constant Set No: 1 (第1号实常数), THK: 1 (平面问题的厚度) →OK →Close(7) 定义实常数以确定厚度ANSYS Main Menu: Preprocessor →Real Constants…→Add…→Type 1 Plane42 →OK →Real Constants Set No: 1（第1号实常数）, Thickness: 1（平面问题的厚度）→OK →Close(8) 构造模型生成几何模型ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Keypoints →In Active CS →Keypoint number：1，X，Y，Z Location in active CS：0,0,0 →Apply →（同样方式输入其余3个特征点坐标，分别为 (1,0,0), (1,1,0), (0,1,0) ）→OK连接点生成面ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Areas →Arbitrary →Through KPs →Min，Max，Inc：1,4,1 →OK(9) 设定模型材料ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Elements →ElemAttributes →MAT: 1 ,TYPE: 1 PLANE42 , REAL: 1 →OK(10) 网格划分ANSYS Utility Menu: Select →Entities →Sele lines →Sele All →OKANSYS Main Menu: Preprocessor →Meshing →Size Cntrls →ManualSize →Lines →All Lines→Element Sizes on All Seleceted Lines: NDIV: 10 (每一条线分为10段) ，SPACE: 1 →OK →ANSYS Main Menu：Preprocessor →Meshing →MeshTool →Mesh：Areas，Shape：Tri，mapped →Mesh →Pick ALL(11) 模型加约束ANSYS Utility Menu: Select →EverythingANSYS Main Menu: Preprocessor →Loads →Define Loads →Apply →Structural →Displacement →On Keypoints→Min，Max，Inc：1 →OK →lab2：ALL DOF(约束1号特征点所有方向上的位移) →Apply →Min，Max，Inc： 4 →OK →lab2：UX(约束4号特征点X方向上的位移) →OK(12) 施加载荷在2号特征点上施加负X方向的外载：ANSYS Main Menu: Preprocessor →Loads →Define Loads →Apply →Structural →Force/Moment →On Keypoints →Min，Max，Inc：2 →OK →Direction of force/mom: FX , Force/moment value: -1 →Apply在3号节点上施加X方向的外载：ANSYS Main Menu: Preprocessor→Loads →Define Loads →Apply →Structural →Force/Moment→On Keypoints →Min，Max，Inc：3 →OK →Direction of force/mom: FX，Force/moment value: 1 →OK(13) 计算分析ANSYS Main Menu: Solution →Solve →Current LS →OK(14) 结果显示显示变形前后的位移：ANSYS Main Menu: General Postproc →Plot Results →Deformed shape →Def + undeformed →OKANSYS Utility Menu: Parameters →Scalar Parameters →Selection下输入NB=NODE(1,0,0) →Accept → (以同样方式输入其余需要的结果参数表达式，分别为NB_UX=UX(NB)；NB_UY=UY(NB)；NC=NODE(1,1,0)；NC_UX=UX(NC) ；NC_UY=UY(NC)；STR_ENGY= 0.5*(NB_UX*(-1)+ NC_UX*(1))；POTE_ENGY=-0.5*(NB_UX*(-1)+ NC_UX*(1)) ) →CloseANSYS Utility Menu: List →Status →Parameters →All Parameters（显示所有计算结果）(15) 退出系统ANSYS Utility Menu: File →Exit →Save Everything →OK图二划分好的三角形网格图三三角形网格的部分计算结果图四三角形网格的displacement cart四、数据结果以下为计算结果：采用三角形单元(每边分为10段)NAME VALUE TYPE DIMENSIONS NB 2.00000000 SCALARNB_UX -9.56063701 SCALARNB_UY -9.36565959 SCALARNC 12.0000000 SCALARNC_UX 9.88621794 SCALARNC_UY -10.0535107 SCALAR POTE_ENGY -9.72342747 SCALARSTR_ENGY 9.72342747 SCALAR采用四边形单元(每边分为10段)NAME VALUE TYPE DIMENSIONS NB 2.00000000 SCALAR NB_UX -12.6893715 SCALAR NB_UY -12.6893715 SCALAR NC 12.0000000 SCALAR NC_UX 12.6893715 SCALAR NC_UY -12.6893715 SCALAR POTE_ENGY -12.6893715 SCALAR STR_ENGY 12.6893715 SCALAR五、分析讨论1、根据上面计算的POTE_ENGY参数，有以下的结果。

《防弹车门防弹性能有限元分析及其结构改进》篇一一、引言随着社会的进步和科技的发展，车辆的安全性能越来越受到人们的关注。

防弹车作为特殊车辆的一种，其防弹车门的防弹性能直接关系到乘客的安全。

因此，对防弹车门的防弹性能进行深入的研究和改进显得尤为重要。

本文将通过有限元分析方法，对防弹车门的防弹性能进行分析，并探讨其结构改进的可能性。

二、防弹车门防弹性能的有限元分析1. 有限元分析方法概述有限元分析是一种基于数学和物理原理的数值计算方法，通过将连续的物体离散化为有限个单元的集合，从而实现对复杂结构的力学性能进行分析。

在防弹车门防弹性能的分析中，有限元分析方法能够有效地模拟不同子弹类型、速度和角度对车门的冲击过程，从而评估车门的防弹性能。

2. 防弹车门有限元模型的建立在建立防弹车门的有限元模型时，需要考虑车门的结构、材料属性、子弹的形状和速度等因素。

通过对这些因素进行详细的建模和参数设置，可以获得较为准确的仿真结果。

3. 仿真结果的分析与评估通过有限元分析，我们可以得到子弹在冲击车门过程中的速度、能量传递、应力分布等数据。

根据这些数据，我们可以评估车门的防弹性能，包括抗冲击能力、能量吸收能力等。

同时，我们还可以对不同结构的车门进行对比分析，找出其优缺点。

三、防弹车门结构改进的探讨1. 现有问题的分析在有限元分析过程中，我们可能会发现一些影响防弹车门性能的问题，如材料强度不足、结构布局不合理等。

这些问题可能导致车门的抗冲击能力、能量吸收能力等性能无法满足要求。

2. 结构改进的思路针对上述问题，我们可以从材料选择、结构布局等方面进行改进。

例如，选择更高强度的材料、优化车门的结构布局等。

同时，我们还可以借鉴其他领域的先进技术，如复合材料技术、智能材料技术等，以进一步提高车门的防弹性能。

四、结论与展望通过对防弹车门进行有限元分析和结构改进的探讨，我们可以得出以下结论：1. 有限元分析是一种有效的评估防弹车门防弹性能的方法，能够为结构改进提供有力的依据。