【正文】 elete 命令，彈出Element Type 對話框。單擊 Add..按鈕，彈出 Library of Element Type 對話框。分別選擇” Structural Solid”和” Tet 10node 92”選項，單擊 OK 按鈕，單擊 Close 按鈕，完成單元類型選擇。 設置單元尺寸 菜單路徑 Main Menu→ Preprocessor→ Meshingr→ Size Cntrl→ Manualsize→ Globa→ size 在彈出的 Global Element sizes 的對話框中得 SIZE Elemen edge length的選項中輸入 3，并點擊 OK。 材料屬性 通過分析，本次設計活塞材料為鋁合金，其材料屬性為：彈性模量 71GMP，泊松比為 ，密度為 3/ mmKG 菜單路徑 Main Menu→ Preprocessor→ Meterial Props→ Material Models→ Structure→ Linear → Elastic → Isotropic EX= PRXY= 菜單路徑 Main Menu → Preprocessor →Meterial Props → Material Models → Density DENS= 劃分網(wǎng)格 菜單路徑 Main Menu → Preprocessor →Meshing→ Meshtool,彈出一個拾取框，勾選 Smart Size， 圖 51 設定為 4，點擊“ Mesh”，采用自由網(wǎng)格劃分方式，單擊 Pick All 按鈕，生成有限元 17 分析模型如圖 51。劃分精度為 4，此模型劃分為 19153 個單元，共 30074 個節(jié)點。 選擇分析類型 菜單路徑 Main Menu→ Solution→ Analysis Type 彈出“ New Analysis”，設定分析類型為“ Modal” 設定拓展模態(tài)結(jié)束 菜單路徑 Main Menu→ Solution→ Analysis Type→ Analysis Options，在彈出“ Modal Analysis”對話框中設定“ modes to extract=10， NMODE=10”，單擊“ OK”按鈕確定并打開“ Block Lanczos Method”對話框，單擊“ OK”按鈕。 施加載荷 本設計求解自由模態(tài)，不需要施加任何載荷。 求解 菜單路徑 Main Menu→ Solution→ Solve→ Current LS，彈出一個提示框。游覽后執(zhí)行 FileClose 命令，單擊 OK 按鈕開始求解運算。在出現(xiàn)一個“ Solution is done”對話框時說明求解完成，單擊 Close 按鈕完成求解運算。 結(jié)果后處理 查看結(jié)果摘要。 菜單路徑 Main Menu → General Postproc→ Results Summary。 由圖 52 所示結(jié)果可以看出，前三階為0，這是因為 自由模態(tài)分析的前三階為剛體模態(tài)。后面只觀察后七階的結(jié)果 圖 52 18 查看各階振型 （ 1）讀取子載荷步。 菜單路徑 Main Menu→ General Postproc→ Read Results→ By Pick，在彈出“ Result File”對話框中選擇血藥子載荷步，單擊“ Read”按鈕，讀取該階的結(jié)果。 (2)查看振型圖。 菜單路徑 Main Menu→ General Postproc→ Plot Reasults→ Contour P。ot→ Nodal Solu，彈出“ Contour Nodal Solution Data”對話框。選擇 Displacement vector sum，即可得到讀取載荷步的第 4~10 階振型圖 53~圖 59 所示 圖 53 第 4 階振型 圖 54 第 5 階振型 由圖 53 可以看出，總的節(jié)點位移最大值為 ；節(jié)點變形結(jié)果中最小的解為 ；節(jié)點變形結(jié)果中最大的解為 。 由圖 54 可以看出，總的節(jié)點位移最大值為 ；節(jié)點變形結(jié)果中最小 的解為；節(jié)點變形結(jié)果中最大的解為 。 圖 55 第 6 階振型 圖 56 第 7 階振型 由圖 55 可以看出，總的節(jié)點位移最大值為 ；節(jié)點變形結(jié)果中最小的解 19 為 ；節(jié)點變形結(jié)果中最大的解為 。 由圖 56 可以看出，總的節(jié)點位移最大值為 ；節(jié)點變形結(jié)果中最小的解為 ；節(jié)點變形結(jié)果中最大的解為 。 圖 57 第 8 階振型 圖 58 第 9 階振型 由圖 57 可以看出，總的節(jié)點位移最大值為 ；節(jié)點變形結(jié)果中最小的解為 ；節(jié)點變形結(jié)果中最大的解為 。 由圖 58 可以看出，總的節(jié)點位移最大值為 ；節(jié)點變形結(jié)果中最小的解為 ；節(jié)點變形結(jié)果中最大的解為 。 由圖 59 可以看出，總的節(jié)點位移最大值為 ；節(jié)點變形結(jié)果中最小的解為 ；節(jié)點變形結(jié)果中最大的解為 。 圖 59 第 10 階振型 20 設計小結(jié) 兩周的課程設計結(jié)束了，通過這次課程設計，我對 ANSYS 軟件有了更加深刻的認識。以前只是學習相關(guān)理論方面的知識，在學習的過程中，認識到 ANSYS 建模有點不熟練，而且這個軟件全英文界面，也給我們增加了學習難度。還好有老師的細心指導 ,我們的學習效率提高了很多。在做課程設計的過程中 ,大家都有很高的積極性 ,同學分工協(xié)作和同學們相互探討，相互學習，共同摸索。學會了合作，學會了寬容，學會了理解，也懂得了什么是團隊精神。本次實習我更熟練 地掌握了 ANSYS 軟件，對于設計過程中的預處理，建模，網(wǎng)格劃分，加載，計算等步驟有了深層次的了解。在本次實踐過程中，我不僅更加了解了軟件的使用，對零件設計的知識有了更深的理解而且還培養(yǎng)了自己的動手能力、對事物的觀察能力以及細心程度。實習，不僅僅是為了完成教學計劃，更重要的是，它給我們踏入社會奠定了基礎，讓我們對以后的工作有一定的了解，使我們在未來能走的更高更遠。這次實習很感謝老師對我們認真仔細的講解，對我們很多不懂的地方講解的很透徹，使我們能更好的掌握這些基本的知識。 我們了解了有限元分析的基本原理和方法； 熟悉了 ANSYS 軟件的圖形用戶界面和菜單；能熟練創(chuàng)建二維和三維有限元分析模型；會使用指定的單元對有限元分析模型進行網(wǎng)格劃分，也能對一些簡單的有限元分析模型選擇合適的單元進行網(wǎng)格劃分；能使用工程力學的知識來確定模型的約束條件和受力的類型；學會了使用有限元分析軟件對有限元分析模型進行計算；初步掌握有限元分析后處理過程，并對計算結(jié)果作出正確的評價；初步學會并掌握使用有限元分析方法對機械構(gòu)件進行優(yōu)化設計的過程。 通過實踐和書本上的知識聯(lián)系起來，為我們下一步的學習打下了堅實的基礎。我想這對我以后的學習和工作都將會有很 大的幫助盡管實習很短暫，但是我們都有所收獲，再次感謝周老師細心的指導，為了明天我會更加努力的奮斗！ 21 參考資料 【 1】仵亞紅 纖維增強陶瓷基復合材料的強化、韌化機制 北京石油化工學院學報 2021 年 3 月 【 2】孫康寧 尹衍升 李愛民 金屬間化合物 陶瓷基復合材料 [M] 北京：機械工業(yè)出版社 2021 年 5 月 【 3】張志忠、張麗芳、翁國華等 工程力學課程設計講義 上海理工大學力學教研室 2021 年 7 月 【 4】鄧凡平主編 有限元分析自學手冊 人民郵電出版社 2021 年 1月 【 5】龍 馭球，有限元法概論人民教育出版社， 1997 年 7 月 【 6】宋天霞 , 有限元法理論及應用基礎教程， 2021 年 7 月 【 7】張志忠、張麗芳、翁國華等編寫 工程力學課程設計講義 上海理工大學力學教研室 2021 年 7 月 【 8】杜平安 于亞婷 有限元法原理建模及應用 國防工業(yè)出版社 2021 年 8 月 【 9】商躍進，王紅 有限元原理與 ANSYS 實踐 清華大學出版社 2021 年 7 月 【 10】謝龍漢 有限元法概論人民教育出版社 1997 年 7 月