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《ANSYS桁架優(yōu)化分析實例.doc》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、ANSYS桁架優(yōu)化分析實例優(yōu)化分析的示例（GUI方法）在本例中，用一階方法進行優(yōu)化分析。問題描述一個有三根桿組成的珩架承受縱向和橫向載荷。珩架的重量在最大應(yīng)力不超過400psi最小化。（因此重量為目標函數(shù)。）三根梁的橫截面面積和基本尺寸Ｂ在指定范圍內(nèi)變化。結(jié)構(gòu)的重量初始設(shè)計為109.10磅。缺省允差（由程序計算）為初始重量的1%（11磅）。但是，為了便于收斂，一階方法的優(yōu)化分析中將目標函數(shù)的允差定為2.0。問題參數(shù)分析中使用如下材料特性：E=2.1E6psiRHO=2.85E-4lb/in3(比重)最大許用應(yīng)力=400psi分析中使
2、用如下幾何特性：橫截面面積變化范圍=1到1000in2(初始值為1000)基本尺寸B變化范圍=400到1000in（初始值為1000）問題簡圖第一步：指定文件名1．選擇UtilityMenu>File>ChangeJobname，打開文件名對話框。2．輸入“truss”為工作文件名。3．單擊OK關(guān)閉對話框。第二步：指定分析題目1．選擇UtilityMenu>File>ChangeTitle，打開更改分析題目對話框。2．輸入“OptimizationofaThree-BarTruss”作為分析題目。121．單擊OK關(guān)閉對話框。第三步：
3、定義參數(shù)初始值1．選擇UtilityMenu>Parameters>ScalarParameters，打開數(shù)值參數(shù)對話框。在選擇區(qū)域中輸入下列內(nèi)容：B=1000按ENTER鍵A1=1000按ENTER鍵A2=1000按ENTER鍵A3=1000單擊OK。參數(shù)將在菜單中顯示出來。2．在數(shù)值參數(shù)對話框中單擊OK。第四步：定義單元類型1．選擇MainMenu>Preprocessor>ElementType>Add/Edit/Delete，打開單元類型對話框。2．在單元類型庫對話框中單擊Add。3．在左邊列中單擊StructuralLin
4、k。4．在右邊列中單擊2DSpar1。5．在單元參考號區(qū)域鍵入1。6．在單元類型庫對話框中單擊OK。7．在單元類型對話框中單擊Close。第五步：定義實參1．選擇MainMenu>Preprocessor>RealConstants，打開實參對話框。2．單擊Add，打開實參對話框中單元類型。3．單擊OK，打開LINK1實參對話框。4．在實參序列號區(qū)域中鍵入1。5．在橫截面區(qū)域中鍵入A1。6．單擊Apply。這將確認LINK1的實參并將1000輸入實參1的橫截面區(qū)域。7．在實參序列號區(qū)域鍵入2。8．在橫截面面積區(qū)域鍵入A2。9．單擊A
5、pply。這將確認LINK1的實參并將1000輸入實參1的橫截面區(qū)域。10．在實參序列號區(qū)域鍵入3。11．在橫截面面積區(qū)域鍵入A3。12．在LINK1實參對話框中單擊OK。13．在實參對話框中單擊Close。第六步：定義材料特性1．選擇MainMenu>Preprocessor>MaterialProps>-Constant->Isotropic，打開各項同性材料特性對話框。2．在材料號區(qū)域中輸入1。3．單擊OK打開第二個各項同性材料特性對話框。4．在楊氏模量對話框輸入2.1E6。121．單擊OK并關(guān)閉對話框。第七步：生成結(jié)點1．選
6、擇MainMenu>Preprocessor>-Modeling->Create>Nodes>InActiveCS，打開在活動坐標系中生成結(jié)點對話框。2．在結(jié)點號區(qū)域中輸入1。3．在活動坐標域，第一個域中輸入-B，第二個域中輸入0，第三個輸入0。4．單擊Apply。結(jié)點1將出現(xiàn)在ANSYS圖形窗口。5．在結(jié)點號碼域中輸入2。6．在活動坐標域，第一個域中輸入0，第二個域中輸入0，第三個輸入0。7．單擊Apply。結(jié)點2將出現(xiàn)在ANSYS圖形窗口。8．在結(jié)點號碼域中輸入3。9．在活動坐標域，第一個域中輸入B，第二個域中輸入0，第三個輸入
7、0。10．單擊Apply。結(jié)點2將出現(xiàn)在ANSYS圖形窗口。11．在結(jié)點號碼域中輸入3。12．在活動坐標域，第一個域中輸入0，第二個域中輸入-1000，第三個輸入0。13．單擊OK關(guān)閉在活動坐標系生成結(jié)點對話框。結(jié)點4將出現(xiàn)在ANSYS圖形窗口中。所有4個結(jié)點都出現(xiàn)在ANSYS圖形窗口中。14．打開結(jié)點號碼。選擇菜單UtilityMenu>PlotCtrls>WindowControls>WindowOptions打開窗口選項對話框。15．在結(jié)點號碼框上單擊OFF（將切換為ON）。16．單擊OK關(guān)閉對話框。17．選擇菜單Utilit
8、yMenu>PlotCtrls>WindowControls>WindowsOptions打開窗口對話框。18．在坐標位置出選取不顯示選項。19．單擊OK關(guān)閉對話框。第八步：生成單元1．選擇菜單MainMenu>Preprocesso
