【正文】 localization version, is easier to get started. But version because software is relatively new and huge function, also no localization version and the online teaching, so the difficulty of learning and using ANSYS is larger, the guidance of teachers and help to plete finite element analysis.Key words: Angle support。 Load。它是一項(xiàng)利用計(jì)算機(jī)技術(shù)為主要手段，通過(guò)生成和利用各種數(shù)字信息和圖形信息，幫助人們完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造的技術(shù)。角支座的建模及強(qiáng)度分析主要研究角支座材料、幾何形狀與受力之間的關(guān)系，以便能夠設(shè)計(jì)出性能更好、承受載荷能力更大的產(chǎn)品。分析了上支座球餅厚度、下支座頂板厚度、材料屈服強(qiáng)度等參數(shù)對(duì)支座受壓、受剪和受拉時(shí)力學(xué)性能、經(jīng)濟(jì)性以及等強(qiáng)設(shè)計(jì)的影響。根據(jù)角支座受力的各種受力圖來(lái)設(shè)計(jì)能夠承載更大的力的產(chǎn)品，選擇更合適的材料或產(chǎn)品形狀等等，使設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品能夠承受更大的載荷，質(zhì)量和性能更強(qiáng)。如果有強(qiáng)度和剛度更高的材料就可能制造出能夠承受更大彎曲載荷的角支座，就可以更加簡(jiǎn)便工程建造的過(guò)程和減少工程造價(jià)的費(fèi)用。1緒論角支座的建模及強(qiáng)度分析實(shí)在PROE的品臺(tái)上建立三維模型，然后件三維模型導(dǎo)入ANSYS軟件之中進(jìn)行強(qiáng)度分析和研究。確定后選中長(zhǎng)方形拉伸40cm，然后繼續(xù)在此平面上作圖，畫(huà)出一個(gè)直徑30cm的圓形并陣列出其他5個(gè)。繼續(xù)在此平面作圖并選擇長(zhǎng)方形的上半部建立一個(gè)寬40cm的相同長(zhǎng)度的長(zhǎng)方形并拉伸160cm，在拉伸的長(zhǎng)方形挖同樣的6個(gè)螺孔。完成角支座的三維模型的建立后，打開(kāi)ANSYS軟件建立和PROE軟件的傳輸接口，將PROE做出的三維模型保存為igs格式即可將三維模型導(dǎo)入ANSYS軟件中進(jìn)行強(qiáng)度分析，而不會(huì)使三維模型在導(dǎo)入的過(guò)程中丟失特征導(dǎo)致導(dǎo)入失敗而不得不重新建立三維模型。由于支座上半部要承受力，在支座所承受的各種載荷中，豎向壓力往往期控制作用，通過(guò)上支座高度、上支座厚度、下支座厚度等參數(shù)的分析實(shí)驗(yàn)，壓力性能以及經(jīng)濟(jì)性的影響分析，發(fā)現(xiàn)所建模型能夠較好的模擬角支座受壓力學(xué)的結(jié)果和性能，得出有限元分析的結(jié)果和實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合較好。隨著上述參數(shù)的取值增加，支座的承載力和后期剛度均有所增大。動(dòng)載分析分析可以在動(dòng)載荷作用下支座的應(yīng)力和應(yīng)變隨載荷的變化做出分析，這個(gè)分析實(shí)驗(yàn)可以在角支座運(yùn)用于橋梁建筑時(shí)對(duì)角支座的抗震做出分析，在動(dòng)載荷的作用下，分析研究結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，主要關(guān)心在所施加的載荷譜上支座各主要部件的應(yīng)變隨時(shí)間變化。角支座的上半部是承受壓力最大的部位，也是最開(kāi)始變形的地方，而在繼續(xù)受力后角支座的支撐件受力開(kāi)始猛然增大，隨時(shí)間的變化，角支座支撐件部位受力的壓力表顏色開(kāi)始迅速加深，只持續(xù)施加壓力后，角支座的上半部開(kāi)始形變崩潰。角支座在完成分析后分模建網(wǎng)可以更加直觀的看出角支座各處受力的情況和材料的受力變化。角支座廣泛使用于各種建筑,是人類建筑活動(dòng)中必不可少的零件,有不可替代的作用。該課題角支座的應(yīng)力分布規(guī)律，課題具有使用價(jià)值,是對(duì)角支座的強(qiáng)度進(jìn)行深刻的研究和分析,對(duì)支座進(jìn)行了受拉、受剪和受壓力學(xué)性能參數(shù)分析和經(jīng)濟(jì)性比較,找出了主要影響因素、影響規(guī)律和影響大小。但是進(jìn)行角支座的建模及強(qiáng)度分析需要使用PROE和ANSYS這兩個(gè)軟件的幫助，PROE有網(wǎng)上教學(xué)和漢化版，較容易上手。 PROE和ANSYS軟件的簡(jiǎn)介 PROE軟件的簡(jiǎn)介 Pro/Engineer是美國(guó)PTC公司的最受歡迎的產(chǎn)品。Pro/E獨(dú)樹(shù)一幟的軟件功能直接影響了我們工作中的設(shè)計(jì)、制造方法。因?yàn)锳NSYS軟件的各個(gè)功能是可以互相影響的，假如裝備過(guò)程中的任意一個(gè)零件產(chǎn)生變化，軟件就能夠獎(jiǎng)池變化在其余的部件和圖繪上將其反應(yīng)出來(lái)。軟件構(gòu)建的單元特征是根據(jù)設(shè)計(jì)者的全部的設(shè)計(jì)過(guò)程和裝配。（3）構(gòu)造曲面（surface）也就是復(fù)雜曲面的設(shè)計(jì)大致有三種方法：1）以外部的點(diǎn)的集合來(lái)生成三維曲線，然后再使用Pro/E中surface的功能來(lái)構(gòu)建曲面。3）以（4）根據(jù)已經(jīng)構(gòu)建好的三維實(shí)體模型在裝配圖上建造三維實(shí)體，也能夠在裝配（ponent）的過(guò)程中利用其特征如平面，曲面或軸線等為標(biāo)準(zhǔn)，來(lái)生成（Create）新的三維實(shí)體模型。（5）Pro/ENGINEER軟件的參數(shù)化（Parametric）功能是一種集成關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)，及其中的任意一個(gè)參叔的修改就會(huì)導(dǎo)致其它參數(shù)的變化，也就是參數(shù)之間具有相互聯(lián)系的特點(diǎn)。 Pro/ENGINEER軟件在設(shè)計(jì)之初必須要先考明白這次設(shè)計(jì)的具體的流程和步驟，之后才能在開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的過(guò)程中采用選定的設(shè)計(jì)的外部形狀。完成這些準(zhǔn)備部分后，可以使用分模的辦法來(lái)將整個(gè)設(shè)計(jì)分為三個(gè)步驟，需要注意保持按鍵的形狀和裝配的位置，使他們能夠同設(shè)計(jì)的主體的曲面部分能夠裝配上。（2）可以使用不同的構(gòu)建三維實(shí)體模型的辦法來(lái)構(gòu)建設(shè)計(jì)的框架模型，但這些方法一定要符合軟件的建模要求，不能異想天開(kāi)脫離實(shí)際。（3）在軟件中可以打開(kāi)surface菜單，從中選這個(gè)中選項(xiàng)如trim（修剪曲面）、extend（延伸曲面）、join（連接曲面）、merge（融合曲面）、intersect（相交曲面）等等選項(xiàng)來(lái)修改曲面，這些都有利于完成三維實(shí)體模型的簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)。通過(guò)light（燈光設(shè)置）、visibility（可見(jiàn)度）、transparency（透明度）等手段，可以對(duì)設(shè)計(jì)出的曲面來(lái)選擇染色或者是shading等處置，這樣的處理可以得到很高的清晰度的面來(lái)作為曲面是否光滑的依據(jù)。analysis選項(xiàng)，來(lái)對(duì)曲面的最大曲率半徑、高斯曲率（Gauss而且曲面的外觀或質(zhì)量與設(shè)計(jì)的要求不一樣，也能夠變阿虎曲面的參數(shù)，一尺來(lái)得到與設(shè)計(jì)相符的曲面。（5）在設(shè)計(jì)中產(chǎn)品的邊和面的的圓角特征是個(gè)難點(diǎn)，往往只在最后的設(shè)計(jì)來(lái)完善它，因?yàn)樵诮Ｖ踹吤娴南嗷リP(guān)聯(lián)的關(guān)系使得改變其中的任意一個(gè)參數(shù)，都會(huì)有很大的可能改變整個(gè)設(shè)計(jì)從而導(dǎo)致整個(gè)設(shè)計(jì)的失敗，所以這方面的設(shè)計(jì)也是整體設(shè)計(jì)中的重中之重。如果設(shè)計(jì)者能夠按照先凹后凸、先大后小的設(shè)計(jì)步驟，生成倒圓角就相對(duì)其他的方法來(lái)說(shuō)會(huì)簡(jiǎn)便得多，此外，改變邊界曲面、使用特征結(jié)合和變化圓角的順序也會(huì)有利于設(shè)計(jì)。（2）通過(guò)軟件的抽殼選項(xiàng)來(lái)構(gòu)造相同或不同的壁厚十分有利于實(shí)心體的外觀的設(shè)計(jì)。軟件在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)后期的應(yīng)用（1）Pro/ENGINEER軟件的使用者還可以借助軟件的渲染功能生成的非常清晰的照片來(lái)與其他設(shè)計(jì)進(jìn)行對(duì)照。設(shè)計(jì)者聲稱的高清晰的裝配圖、零件圖還能夠作用在市場(chǎng)銷售、設(shè)計(jì)檢驗(yàn)、演示等各種用途。這些功能使得設(shè)計(jì)更加簡(jiǎn)便，理論思路更加的被人容易的接受，設(shè)計(jì)的產(chǎn)品也更加完成整，使得設(shè)計(jì)主題也更加的清晰。Pro/ENGINEER的作用將更多地體現(xiàn)為生產(chǎn)力水平的極大提高。 ANSYS軟件的簡(jiǎn)介ANSYS是一種應(yīng)用面很廣泛的分析工程和商業(yè)的高技術(shù)軟件。大部分的機(jī)械構(gòu)造系統(tǒng)的模擬分析失敗的原因就是其受力太多、組成太復(fù)雜所造成的。現(xiàn)在世界上先進(jìn)的應(yīng)用于設(shè)計(jì)的有限元應(yīng)用程序幾近千種，其中最有名的事: NASTRAN、ASKA、SAP、 ANSYS等。以 ANSYS軟件為代表的工程數(shù)值模擬軟件，已經(jīng)是世界上現(xiàn)代工程學(xué)的必不可少的助力，它能夠有效的結(jié)合計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、現(xiàn)代優(yōu)化技術(shù)和三維實(shí)體的有限元分析，能夠時(shí)刻更新計(jì)算機(jī)方面的最新發(fā)展和計(jì)算技術(shù)。軟件的功能強(qiáng)大，能夠分熱、流體、聲學(xué)等等各個(gè)科學(xué)方面的問(wèn)題，對(duì)鐵路、海洋、石油化工、航空航天技術(shù)、機(jī)械設(shè)計(jì)制造、能源、交通、軍事技術(shù)、電子技術(shù)、土木工程、生物醫(yī)學(xué)、核電等技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)新有重大的作用。ANSYS軟件不管是分析基本的線性性靜態(tài)還是高級(jí)的非線性動(dòng)態(tài)，都能夠給使用者滿意的答復(fù)，軟件還能夠?qū)υO(shè)計(jì)的產(chǎn)品進(jìn)行評(píng)價(jià)分析和優(yōu)化。ANSYS軟件的分析功能分為：1．結(jié)構(gòu)非線性分析2．流體動(dòng)態(tài)分析3．結(jié)構(gòu)屈曲分析4．結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析5．結(jié)構(gòu)靜力分析6．熱力學(xué)分析7．壓電分析8．聲場(chǎng)分析9．電磁場(chǎng)分析論文需要的軟件分析功能應(yīng)力、位移和結(jié)構(gòu)分析。隨著鑄造工藝的提高,鑄鋼節(jié)點(diǎn)以其實(shí)用性和受力性越來(lái)越受到工程界的關(guān)注。國(guó)家關(guān)于這項(xiàng)研究的技術(shù)規(guī)定和制度也是剛剛才頒布，還十分的不成熟，國(guó)家規(guī)定中也只是要求對(duì)除空心球的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行有限元的分析和計(jì)算，為了保證安全要求必要時(shí)對(duì)節(jié)點(diǎn)實(shí)施足尺實(shí)驗(yàn)。鑄鋼支座節(jié)點(diǎn)是鑄鋼節(jié)點(diǎn)中的一種，而其中，鑄鋼萬(wàn)象角支座及誒單由于具有能夠釋放溫度應(yīng)力并能改善下部構(gòu)件受力的優(yōu)點(diǎn)而具有廣闊的應(yīng)用前景和發(fā)展價(jià)值。而在實(shí)際工程中提出了對(duì)超大抗拉和抗剪承載能力萬(wàn)向角支座的需求?，F(xiàn)代角支座的發(fā)展和應(yīng)用雖然已經(jīng)達(dá)到相當(dāng)高的水平，但因?yàn)榻侵ё枰惺茌^大的彎曲載荷作用，要求具有很高的剛度和強(qiáng)度，但是受限于材料的限制，角支座的發(fā)展也已達(dá)到一個(gè)瓶頸。所以科學(xué)的發(fā)展是相互相關(guān)相依相偎的，單純的某一方面的科學(xué)的領(lǐng)先并不能很有效的轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力來(lái)為人們服務(wù)。角支座的建模及強(qiáng)度分析最重要的研究就是設(shè)計(jì)出現(xiàn)階段性能最好價(jià)值最高的產(chǎn)品，但是決定角支座的強(qiáng)度和剛度最終因素還是材料的問(wèn)題，當(dāng)代的科學(xué)技術(shù)發(fā)展很多都局限于沒(méi)有足夠的符合要求的材料而無(wú)疾而終，所以開(kāi)發(fā)新型的具有更高強(qiáng)度和硬度的材料才是當(dāng)務(wù)之急。但是以現(xiàn)有的材料對(duì)角制作進(jìn)行分析已經(jīng)沒(méi)有太大的作用和科學(xué)價(jià)值，只能當(dāng)做初步的科學(xué)實(shí)驗(yàn)。角支座雖小卻也是用途很廣泛的零件之一，能夠運(yùn)用于橋梁、房屋以及各種工程機(jī)械或大型機(jī)械等等。2 有限元分析 有限元法的基本思想 計(jì)算機(jī)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用，大大提高了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、分析和制造的效率和產(chǎn)品的性能。另外，還有邊界元法（Boundary Element Method，BEM），有限差分法（Finite Difference Method，F(xiàn)DM）等。最早在1943英國(guó)的數(shù)學(xué)家Conrant以應(yīng)用數(shù)學(xué)的角度提出了有限元法的觀點(diǎn)。在這之后科學(xué)界大量的利用加權(quán)余量的方法來(lái)定義三維實(shí)體單元的特征和構(gòu)建有限元的解法方程，已知問(wèn)題的微分方程和邊界條件、但是變分的泛函數(shù)沒(méi)有找到或不存在的問(wèn)題也得已解決，這種方法的出現(xiàn)使得單元法的適用范圍大大的擴(kuò)大了。在物理或工程方面的數(shù)字模型（基本方程、基本變量、邊界條