西华大学 有限元 期末

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一、有一支座，如图1所示（铸造件），底板上有四个直径为16mm的圆孔，其圆面完全固定。已知材料弹性模量E=1.7×105N/mm2，泊松比λ=0.3，许用应力为150 MPa。直径为50mm的孔左端面（A-B）收到水平向左的分布力作用，分布力合力大小为10000N。试分析支座内部的应力，并校核其强度。（50分）



图1

二、一恒温孵室模型如图2所示，圆形液压室（硅胶薄膜密封）内保持一定的水压强，硅胶薄膜在水压强作用下发生拱起变形。相关数据如下。根据有限元基本理论，运用ANSYS软件对硅胶薄膜在一定水压强的作用下，其发生的最大变形量、Von Mises应力分布及最大值。（50分）



图2 恒温孵室模型






参数：

t为0.2mm，为硅胶膜厚度；

a为17.0mm，为硅胶薄膜半径（为液压室半径）； E为4MPa，为硅胶膜弹性模量； P为1.2kPa水的压强；

μ为0.48，为硅胶膜材料的泊松比。



注：总体要求

1） 考查形式以分析报告的形式完成。重点需要论述的内容：a）建模考虑（如，模型如何简化）；b）单元

类型的选择、材料参数等；c）载荷考虑； d）分析结果的评价（包括误差估计，求解结果评价等）（含题目的分析结果要求）。

2） 建模过程中，注意单位的统一，建议将用m-Pa-N单位制。

3） 独立完成分析报告。分析报告中要对所计算的问题和建模过程做简要分析，以图表形式表达计算结果。

其中必须有的图形：（1）载荷图形；（2）变形结果图形（如果有SEPC，则含SEPC）；（3）应力或结果等值线图。（图形采样输出方式，白色背景，图片高度尺寸8cm）。

4） 报告以A4幅面打印输出并装订。提交材料包括：打印的分析报告一份，LOG文件一份（电子文件，以

学号命名）。



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