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Task2.定义有限元分析

2025年09月26日
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Task2.定义有限元分析

Step1.创建图13.5.2所示的坐标系。单击978-7-111-42423-9-Chapter13-455.jpg功能选项卡978-7-111-42423-9-Chapter13-456.jpg区域中的“坐标系”按钮978-7-111-42423-9-Chapter13-457.jpg，系统弹出图13.5.3所 示的“坐标系”对话框，按 住Ctrl键依次选取图13.5.2所示的边线1和边线2为参考，单击对话框中的978-7-111-42423-9-Chapter13-458.jpg按钮，完成坐标系的创建。

978-7-111-42423-9-Chapter13-459.jpg

图13.5.2 创建坐标系

978-7-111-42423-9-Chapter13-460.jpg

图13.5.3 “坐标系”对话框

Step2.创建图13.5.4所示的曲面区域。

（1）选择命令。单击978-7-111-42423-9-Chapter13-461.jpg功能选项卡978-7-111-42423-9-Chapter13-462.jpg区域中的“曲面区域”按钮978-7-111-42423-9-Chapter13-463.jpg，系统弹出图13.5.5所示的“曲面区域”操控板。

（2）定义曲面。单击操控板978-7-111-42423-9-Chapter13-464.jpg后的978-7-111-42423-9-Chapter13-465.jpg区域，选取图13.5.4所示的模型表面为曲面对象。

（3）定义草绘。单击操控板978-7-111-42423-9-Chapter13-466.jpg后的978-7-111-42423-9-Chapter13-467.jpg区域，在图形区右击选择 978-7-111-42423-9-Chapter13-468.jpg命令，选取图13.5.4所示的模型表面为草绘平面，绘制图13.5.6所示的草绘。

978-7-111-42423-9-Chapter13-469.jpg

图13.5.4 创建曲面区域

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图13.5.5 “曲面区域”操控板

978-7-111-42423-9-Chapter13-471.jpg

图13.5.6 定义草绘

（4）单击操控板中的978-7-111-42423-9-Chapter13-472.jpg按钮，完成曲面区域的创建。

Step3.选择材料。单击978-7-111-42423-9-Chapter13-473.jpg功能选项卡978-7-111-42423-9-Chapter13-474.jpg区域中的“材料”按钮978-7-111-42423-9-Chapter13-475.jpg，系统弹出图13.5.7所示的“材料”对话框。在对话框中选中978-7-111-42423-9-Chapter13-476.jpg材料，单击978-7-111-42423-9-Chapter13-477.jpg按钮，然后单击对话框中的978-7-111-42423-9-Chapter13-478.jpg按钮。

Step4.分配材料。单击978-7-111-42423-9-Chapter13-479.jpg功能选项卡978-7-111-42423-9-Chapter13-480.jpg区域中的“材料分配”按钮978-7-111-42423-9-Chapter13-481.jpg，系统弹出“材料分配”对话框。采用系统默认设置，单击对话框中的978-7-111-42423-9-Chapter13-482.jpg按钮，完成材料分配。

Step5.添加约束。单击978-7-111-42423-9-Chapter13-483.jpg功能选项卡978-7-111-42423-9-Chapter13-484.jpg区域中的“位移”按钮978-7-111-42423-9-Chapter13-485.jpg，系统弹出“约束”对话框。选取图13.5.8所示的圆孔表面为约束面，在对话框中的978-7-111-42423-9-Chapter13-486.jpg区域分别单击X、Y、Z后的“固定”按钮978-7-111-42423-9-Chapter13-487.jpg，单击对话框中的978-7-111-42423-9-Chapter13-488.jpg按钮。

978-7-111-42423-9-Chapter13-489.jpg

图13.5.7 “材料”对话框

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图13.5.8 选择约束面

Step6.添加载荷（图13.5.9）。单 击978-7-111-42423-9-Chapter13-491.jpg功能选项卡978-7-111-42423-9-Chapter13-492.jpg区域中的“力/力矩”按钮978-7-111-42423-9-Chapter13-493.jpg，系统弹出图13.5.10所示的“力/力矩载荷”对话框。选取Step2中创建的曲面区域为载荷承载面；在对话框中的978-7-111-42423-9-Chapter13-494.jpg区域选中978-7-111-42423-9-Chapter13-495.jpg选项，选择Step1中创建的坐标系为参考坐标系；在对话框中的978-7-111-42423-9-Chapter13-496.jpg区域的978-7-111-42423-9-Chapter13-497.jpg文本框中输入值-100，单击对话框中的978-7-111-42423-9-Chapter13-498.jpg按钮。

978-7-111-42423-9-Chapter13-499.jpg

图13.5.9 添加载荷

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图13.5.10 “力/力矩载荷”对话框

Step7.设置网格参数。单击978-7-111-42423-9-Chapter13-501.jpg功能选项卡978-7-111-42423-9-Chapter13-502.jpg区域中的“控制”按钮978-7-111-42423-9-Chapter13-503.jpg，系统弹出图13.5.11所示的“最大元素尺寸控制”对话框。在对话框中的978-7-111-42423-9-Chapter13-504.jpg区域下拉列表中选择978-7-111-42423-9-Chapter13-505.jpg选项；在978-7-111-42423-9-Chapter13-506.jpg区域中的文本框中输入元素尺寸值30，单击对话框中的978-7-111-42423-9-Chapter13-507.jpg按钮。

Step8.划分网格。单击978-7-111-42423-9-Chapter13-508.jpg功能选项卡978-7-111-42423-9-Chapter13-509.jpg区域中的“AutoGEM”按钮978-7-111-42423-9-Chapter13-510.jpg，系统弹出“AutoGEM”对话框。单击978-7-111-42423-9-Chapter13-511.jpg按钮，系统开始划分网格，网格划分结果如图13.5.12所示。

978-7-111-42423-9-Chapter13-512.jpg

图13.5.11 “最大元素尺寸控制”对话框

978-7-111-42423-9-Chapter13-513.jpg

图13.5.12 划分网格

Step9.定义分析研究。单击978-7-111-42423-9-Chapter13-514.jpg功能选项卡978-7-111-42423-9-Chapter13-515.jpg区域中的“分析和研究”按钮978-7-111-42423-9-Chapter13-516.jpg，系统弹出“分析和设计研究”对话框。选择对话框中的下拉菜单978-7-111-42423-9-Chapter13-517.jpg命令，系统弹出图13.5.13所示的“静态分析定义”对话框，在对话框中单击978-7-111-42423-9-Chapter13-518.jpg选项卡，在978-7-111-42423-9-Chapter13-519.jpg区域的下拉列表中选择978-7-111-42423-9-Chapter13-520.jpg选项，其他选项采用系统默认设置；单击“分析和设计研究”对话框中的“开始运行”按钮978-7-111-42423-9-Chapter13-521.jpg，系统弹出“问题”对话框和“诊断”对话框，单击978-7-111-42423-9-Chapter13-522.jpg按钮，系统开始运行求解。

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图13.5.13 “静态分析定义”对话框