支撑座结构有限元分析案例
软件: ANSYS
机械设计中的ANSYS Workbench应用：对接Q235B材料的支座结构分析
材料属性与工况设定
分析前置部分重点阐述了材料属性与实际工况的设定。Q235B材料作为选择对象，其弹性模量为2e5MPa，泊松比为0.3，安全工作状态下许用应力为113MPa。在ANSYS Workbench环境中，通过双击工程数据（Engineering Data）进行参数输入，准确添加材料的弹性模量、泊松比（见图1），确保模型真实反映出材料性能。
支座结构设计与网格模型构建
接下来，详细阐述支座设计与网格划分的步骤。首先，基于支座的实际工作环境，设计并构建了支座结构模型（图4.1），以满足工程需求。接着，通过逻辑细致的网格划分，将单元大小设定为10mm，采用六面体体单元全方位覆盖结构（图4.2）。经过准确性验证，完成的网格模型总单元数达到39844个，节点数为138416个，确保了结构的合理性和计算的精度。
载荷与约束施加
在实际分析阶段，采取了科学合理的载荷和约束策略。严格依据工程原理，支座所在底板固定在较低位置——此状态通过Workbench界面中“Supports”部分配置固定约束（图4.3中的点A位置），确保了模型在试运行中的稳定性。而基于工程力学计算，供罐的重量（G=48236.2kg）作为主要载荷源，通过物理常数和供罐质量转换得单个支座应承受的负载（F=Gg/7=67579N），分配在其中（图4.3中的点B位置），进一步满足实际工况模拟。
结果评估与安全校核
材料属性与工况设定
分析前置部分重点阐述了材料属性与实际工况的设定。Q235B材料作为选择对象，其弹性模量为2e5MPa，泊松比为0.3，安全工作状态下许用应力为113MPa。在ANSYS Workbench环境中，通过双击工程数据（Engineering Data）进行参数输入，准确添加材料的弹性模量、泊松比（见图1），确保模型真实反映出材料性能。
支座结构设计与网格模型构建
接下来，详细阐述支座设计与网格划分的步骤。首先，基于支座的实际工作环境，设计并构建了支座结构模型（图4.1），以满足工程需求。接着，通过逻辑细致的网格划分，将单元大小设定为10mm，采用六面体体单元全方位覆盖结构（图4.2）。经过准确性验证，完成的网格模型总单元数达到39844个，节点数为138416个，确保了结构的合理性和计算的精度。
载荷与约束施加
在实际分析阶段，采取了科学合理的载荷和约束策略。严格依据工程原理，支座所在底板固定在较低位置——此状态通过Workbench界面中“Supports”部分配置固定约束（图4.3中的点A位置），确保了模型在试运行中的稳定性。而基于工程力学计算，供罐的重量（G=48236.2kg）作为主要载荷源，通过物理常数和供罐质量转换得单个支座应承受的负载（F=Gg/7=67579N），分配在其中（图4.3中的点B位置），进一步满足实际工况模拟。
结果评估与安全校核
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