ANSYS实验分析报告
姓名： 聂文明 学号： 2013200304 专业： 机械工程 班级： 研13-5班
ANSYS实验分析报告
（聂文明 机械工程 研13-5班）
实验名称：瞬态动力学分析----钟摆摆动分析
一.问题描述
如图1-0所示为一钟摆装置，初始位置位于θ0处，求钟摆的位移时间变化关系。 几何参数：摆杆长度=5m；摆杆横截面积S=6×10-5m2；初始位置θ0=53.135o。
材料参数：摆锤的质量m=2kg；弹性模量E=200GPa；泊松比Pxy=0.2；载荷g=9.8m/s2 。
图1-0钟摆结构示意图
二.问题分析
该问题属于瞬态动力学分析问题，设置初始加载时间为0.01s，将重力加速度施加在摆锤上；之后分4个时间段分析摆锤从A运动到B的过程。 三.实验内容
1．定义工作文件名和工作标题
文件名定义为file1，工作标题定义为zhongbai。 2．定义单元类型
1）定义两种单元类型：A：Structral Link， spar 8
B：Structral Mass，3D mass 21。如图1-1，1-2所示。
图1-1
1
图1-2
2)在B单元类型的option选项中的K3下拉列表中选择3-D w/o rot iner。如图1-3所示。
图1-3
3）定义实常数。点击添加命令，在A单元的添加列表中添加数据，如图1-4、1-5所示。
图1-4
2
图1-5
3．定义材料性能参数
弹性模量EX=2e11，泊松比PRXY=0.2。如图1-6所示。
图1-6
4．创建有限元模型
1）分别定义两个点（0，0，0）、（3，-4，0）。如图1-7、1-8所示。
图1-7
图1-8
3
2）通过节点建立单元，基本步骤如图所示。如图1-9所示。
图1-9
3）再进行如图1-、1-的顺序操作。如图1-10所示。
图1-10
4）最终得到的有限元模型如图1-所示。如图1-11所示。
图1-11
5.加载求解
1)对1点和2点分别施加位移约束，基本过程和结果如图1-12至1-14所示。
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