ex9.2.inp

ansys有限元分析程序

!9.2  用轴对称壳单元SHELL51计算压力容器
! 本程序来源于邢静忠编著的《ANSYS应用实例与分析》，科学出版社，2006年
!
Finish
/Clear
/FileName, EX9.2
/Title, EX9.2, Long Cyclinder Pressure Vessel for CNG
! （1）定义基本参数
h1=298.5  		! 封头的高度坐标298.5 mm
b1=44.5   		! 封头的内半径44.5 mm
b2=b1+23  		! 封头的外半径44.5+23mm厚度
b12=b1/2+b2/2 	! 封头中面的半径
r1=185			! 罐体内半径185mm
r2=203			! 罐体外半径203mm
r12=r1/2+r2/2 		! 罐体中面半径
! （2）定义壳体中面上的关键点
/Prep7		! 进入前处理模块
k,1,b12,h1		! 封头中面的起始点
k,2,b12,sqrt(r12*r12-b12*b12) 	! 封头中面和端部罐体半球的交点
k,3,r12,0  		! 罐体半球和罐体主体的交点
k,4,r12,-1000+h1 	! 罐体主体截断点
k,5,0,0    		! 坐标原点
! （3）定义壳体中面的线
L,1,2        		! 封头中面
L,3,4        		! 罐体主体
Larc,3,2,5,r12   	! 罐体端部的半球
LFILLT,1,3,63/2+40/2,, 	! 罐体半球和封头中面的倒圆线
SFL,1,PRES,-23		! 内压23 MPa
SFL,4,PRES,-23		! 内压23 MPa
SFL,3,PRES,23 		! 内压23 MPa
SFL,2,PRES,-23		! 内压23 MPa
! （4）定义单元类型、材料参数和实常数
ANTYPE,STATIC		! 定义分析类型为静力分析
ET,1,SHELL51 		! 定义第1类单元为轴对称壳体单元SHELL51
MP,EX,1,206E3		! 定义第1类材料的弹性模量为206 GPa
MP,NUXY,1,0.3		! 定义第1类材料的泊松比NUXY=0.3
! （5）定义实常数，将罐体中面线剖分为线单元
R,1,18       		! 定义第1类实常数，主罐体的壁厚18mm
Lesize,all,10   		! 定义线单元剖分尺寸为10mm
Lmesh,2      		! 将罐体所在部分剖分为线单元
Lmesh,3      		! 将罐体所在部分剖分为线单元
R,2,23       		! 定义第2类实常数，封头的加厚部分23mm
Real,2       		! 将实常数类型切换为第2号实常数
Lmesh,1      		! 将封头部分剖分为线单元
Lmesh,4      		! 将封头与半球的倒圆部分剖分为线单元
! （6）提取指定位置的节点，施加端部封头拉力和罐体内压
BottNode=Node(r12,-1000+h1,0) 	! 提取底部位置的节点编号，命名为BottNode
TopNode=Node(b12,h1,0)   		! 提取封头开始位置的节点编号，命名为TopNode
D,BottNode,UY,,,,,UZ,ROTZ   		! 在底部截开位置施加只允许X方向位置的约束
F,TopNode,FY, 143086     		! 端部封头拉力总合力143086N
FINISH   		! 退出前处理模块PREP7
! （7）在求解模块中，设置输出选项后求解
/SOLU    		! 加载求解模块
OUTPR,ALL,1 	! 输出第1荷载步的所有计算结果
SOLVE    		! 开始求解
FINISH   		! 退出求解模块SOLUTION
! （8）在后处理模块定义单元表，提取单元应力
/POST1   		! 进入一般后处理模块
PLDISP,2 		! 图形显示轴对称结构变形情况
ETABLE,SY_TOP,LS,1  		! 以上表面的纵向薄膜应力为内容定义单元表SY_TOP
ETABLE,SY_MID,LS,5  		! 以中面的纵向薄膜应力为内容定义单元表SY_MID
ETABLE,SY_BOT,LS,9  		! 以下表面的纵向薄膜应力为内容定义单元表SY_BOT
ETABLE,SZ_TOP,LS,3  		! 以上表面的环向薄膜应力为内容定义单元表SZ_TOP
ETABLE,SZ_MID,LS,7  		! 以中面的环向薄膜应力为内容定义单元表SZ_MID
ETABLE,SZ_BOT,LS,11 		! 以下表面的环向薄膜应力为内容定义单元表SZ_BOT
ETABLE,TX_TOP,SMISC,13 	! 以纵向薄膜力为内容定义单元表TX_TOP
ETABLE,TZ_TOP,SMISC,14 	! 以环向薄膜应力为内容定义单元表TZ_TOP
ETABLE,MX_TOP,SMISC,16 	! 以纵向薄膜弯矩为内容定义单元表MX_TOP
ETABLE,MZ_TOP,SMISC,17 	! 以环向薄膜弯矩为内容定义单元表MZ_TOP
SADD,BendSY,SY_TOP,SY_BOT,0.5,-0.5, ,	! 将上下表面纵向薄膜应力作差以提取纵向弯曲应力
SADD,bendSZ,SZ_TOP,SZ_BOT,0.5,-0.5, , ! 将上下表面环向薄膜应力作差以提取环向弯曲应力
pretab, SY_TOP, SY_MID, SY_BOT, SZ_TOP, SZ_MID, SZ_BOT 	 ! 列表显示单元表结果
pretab, TX_TOP, TZ_TOP, MX_TOP, MZ_TOP, BENDSY, BENDSZ		!列表显示纵向和环向弯曲应力
Finish