cae期末**
**題目：關於公交車扶手結構的有限元分析
指導教師：萬長東
班級：10汽車運用一班
姓名：張頌頌
學號：105304140
1. 公交車扶手結構介紹：
1.1結構名稱及功能：
名稱：公交車扶手
功能：扶手，起支撐作用
這是公交車上的一幕，在擁擠的人群中，這個扶手對於保證乘客的安全起著至關重要的作用。下面就是針對這一狀況進行分析。
1.2公交車扶手結構材料組成及引數：
結構：乙個空心橫桿
材料組成：鋼管
引數：桿長：1.8公尺
mat1 [e]=2.1e+05 [nu]=0.300 [rho]=7.9e-09
1.3公交車扶手結構約束位置及載荷情況：
1) 該橫桿將承受大約九個人的拉力，（以60kg/人，取300n/人施加力 ， 進行計算 ）
2) 兩端受約束
3) 對橫桿各部進行條件設定：橫桿為空心杆，厚度約為2mm，兩端固定。下面是繪製出的圖形模型。
1.4公交車扶手cae分析目的：
a) 分析此杆能否保證乘客安全。
b) 練習cae軟體的使用方法，掌握其使用技巧，能對其進行熟練操作。
c) 增強自己的自學能力。
2. 公交車扶手結構cae分析步驟：
2.1前處理：
i. 網格劃分及修正
ii. 屬性設定
點選這個圖示在matname裡輸入tie,在cardimage裡選擇mat1如圖所示
iii. 受力和定位
點選，在loadcol name裡分兩次，分別輸入yueshu 、li 點選create 如圖所示：
在主頁面內點選loadsteps :
2.2 計算:
點選optistruct,在run options裡選擇analysis,在點選optistruct，如圖所示：
計算結果如圖所示：
2.3後處理：
● 返回到主頁面，點選post，在點選contour在裡面點選displacements出現如圖所示畫面:
位移結果如圖所示：
max= 3.19e-01
min = 0.00e+00
● 返回到主頁面，點選post，在點選contour在裡面點選von mises stress出現如圖所示畫面:
max=1.52e+01
min = 3.48e-01
● 在點選next在裡面點選contour出現maximum principa stress如圖所示畫面:
max=1.68e+01
min = 3.56e-01
3. 結論（後處理結果的分析，合格與否 / 改進措施）
通過分析可知：
通過位移，應力分析和查閱資料室滿足設計要求為：
此鋼管的抗拉強度極限：408.0mpa屈服極限： 276.5mpa
（因此合格）。
此結構，效能優越，能夠起到很好的支撐作用。
若將所受的力擴大5倍，即：取300n/人施加力 ， 進行計算
● 結果如下：點選displacements出現如圖所示畫面:
位移結果如圖所示：
max= 1.59e+00
min = 0.00e+00
● 點選von mises stress出現如圖所示畫面:
max=7.60e+01
min = 1.74e+00
● 點選contour出現maximum principa stress如圖所示畫面:
max=8.42e+01
min = 1.78e+00
通過分析可知：
通過位移，應力分析和查閱資料室滿足設計要求為：
此鋼管的抗拉強度極限：408.0mpa 屈服極限：276.5mpa
（仍合格）。
此結構，效能優越，仍能夠起到很好的支撐作用。
4.課程總結/心得：
通過這次課程的學習，我基本掌握了cae的使用技巧，能夠熟練的運用hyperworks進行一些結構的有限元分析。
在學習中培養了分析問題、解決問題的能力，養成了多思考、多耐心、多細心的好習慣。
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