文档介绍：计算机在材料科学中应用****题
一、ANSYS软件应用题
1、现有一五孔矩形钢板(图1),中间孔在矩形正中心,其余四孔呈对称分布,长a = 2m,宽 b = 1m,厚 h = 2cm,五孔孔径相同为 d(直径) = 26cm,孔心距上端c = 30cm,距左端f = 62cm,左端为固定约束,右端有 q = 5000N/M的均载。试求钢板的应力集中状况。请写出运用ANSYS有限元分析软件解题的全部过程。
a=2m
b=1m
h=2cm
d=26cm
f=62cm
c =30cm
q=5kN/m
图1 四孔钢板图
说明:单元类型选Shell Elastic 4node63 (弹性4节点,6自由度);
实体常数设定Shell thickness at node I= ;
材料属性(linear/elastic/isotropic)EX(杨氏模量)=3e11,;
坐标原点选左下角,并采用自由划分法划分网格;
最后Plot Results(选DOF/ponent of displacement)。
二、用Origin软件制作实验曲线……………………
用Origin软件画出某电池的放电电压和极化电流随时间的变化曲线(双y轴)(数据见表1)。
t / min
0
30
60
80
100
120
140
150
i / mA
10
V / V
2、现有某活性炭吸附甲醇的实验数据见表2。用Origin软件画图。以压力为横坐标(x轴),以吸附量为纵坐标(y轴),考察三个不同温度下,压力与吸附量的变化曲线(并且标示温度)。
压力/mmHg
温度/℃
吸附量/g g-1
20
40
80
120
140
160
15
40
70
3、测试某材料的断裂韧度K(单位MPa·m1/2)结果见表3。用Origin软件画图。以温度为横坐标(x轴),以平均断裂韧度K为纵坐标(y轴),并作出每个数据点的误差线。
烧结温度
1400℃
1450℃
1500℃
实验次数
1
2
3
4
1
2
3
4
1
2
3
4
材料断裂韧度K
4、某化学反应的速率k与温度T满足Arrhenius方程:(A为指前因子,Ea为活化能),应该改写上述方程为:,请根据以下实验数据作出图形,再根据线性拟合方法求出活化能。
T/K
295
223
218
213
206
200
195
k/[dm3/(mol×s)]
0