04 beam 189 - Louisiana Tech Universitydehall/courses/MEEN497/tutorials/04_beam_189.pdf · ANSYS...

4
BEAM 189 Problem statement: A cantilever beam is subjected to a concentrated load of 500 lb at its free end as shown. The beam is made of steel with E = 29(10) 6 psi and ν = 0.3. Determine . . . a. The maximum deflection b. The maximum stress developed in the beam ANSYS Procedure: 1. Preprocessor > Element type > Add/Edit / Delete > Add > Beam 3 node 189 2. Preprocessor > Material properties > Material models > Structural > Linear > Elastic > Isotropic Enter EX = 29 כ10 and PRXY = 0.30 3. Preprocessor > Sections > Beam > Common Sections > (ID = 1, Name = Tshaped, Pick shape, enter W1, W2, t1 and t2, coarsefine = 0) 4. Preprocessor > Sections > Beam > Common Sections > Preview

Transcript of 04 beam 189 - Louisiana Tech Universitydehall/courses/MEEN497/tutorials/04_beam_189.pdf · ANSYS...

Page 1: 04 beam 189 - Louisiana Tech Universitydehall/courses/MEEN497/tutorials/04_beam_189.pdf · ANSYS Procedure: 1. Preprocessor ... Microsoft Word - 04 beam 189.docx Author: David Created

BEAM 189 

Problem statement:  

A cantilever beam is subjected to a concentrated load of 500 lb at its free end as shown. The beam is made of 

steel with E = 29(10)6 psi and ν = 0.3. Determine . . . 

a. The maximum deflection  b. The maximum stress developed in the beam 

 

 ANSYS Procedure: 

1. Preprocessor > Element type > Add/Edit / Delete > Add > Beam 3 node 189 2. Preprocessor > Material properties > Material models > Structural > Linear > Elastic > Isotropic  Enter EX = 

29 10 and PRXY = 0.30 3. Preprocessor > Sections > Beam > Common Sections >  

                              (ID = 1, Name = T‐shaped, Pick shape, enter W1, W2, t1 and t2, coarse‐fine = 0) 4. Preprocessor > Sections > Beam > Common Sections > Preview 

Page 2: 04 beam 189 - Louisiana Tech Universitydehall/courses/MEEN497/tutorials/04_beam_189.pdf · ANSYS Procedure: 1. Preprocessor ... Microsoft Word - 04 beam 189.docx Author: David Created

5. Preprocessor > Modeling > Create > Keypoints > In active CS  

Key point  X coordinate  Y coordinate  Z coordinate 1  0  0  0 2  60  0  0 3  30   ‐10  0 

 6. Preprocessor > Create > Lines > Straight lines (Click on keypoints 1 and 2 to make line 1) 

 7. Preprocessor  > Meshing  > Mesh  tool  >  Element  attributes  >  Lines  >  Set  >  Choose  line  >  OK  >  Pick 

Orientation key points (check Yes) > Apply > Pick keypoint 3 > OK  

 

8. Preprocessor > Meshing > Size cntrls > ManualSize > Lines> All lines > NDIV = 20 >  OK  9.  Preprocessor > Meshing > Mesh > Lines > Pick All  10. Utility menu: List > Lines > Orientation KPs 11. Utility menu: Plotctrls > Numbering (Turn element numbering on) 12. Utility menu: Plot > Multiplots 

 

13. Utility menu: List > Elements > Nodes and attributes 

Page 3: 04 beam 189 - Louisiana Tech Universitydehall/courses/MEEN497/tutorials/04_beam_189.pdf · ANSYS Procedure: 1. Preprocessor ... Microsoft Word - 04 beam 189.docx Author: David Created

14. Utility menu: List > Nodes  

15. Utility menu: Pan, Zoom, Rotate >Click on ISO > Close  

16. Utility menu: Plotctrls > Style > Size and shape > Select the radio button next to /ESHAPE > OK 

 

Applying loads 17. Solution > Define loads > Apply > Structural > Displacement > On key points > (Pick first key point and fix all 

DOF) 18. Solution > Define loads > Apply > Structural > Force /Moment > On key points > (Pick key point at the end of 

the beam and apply Fy = ‐500) 

 19.  Solution > solve > current LS  Post processing  20. General Postproc > Plot results > Deformed Shape > Def + Undef edge 

 

Page 4: 04 beam 189 - Louisiana Tech Universitydehall/courses/MEEN497/tutorials/04_beam_189.pdf · ANSYS Procedure: 1. Preprocessor ... Microsoft Word - 04 beam 189.docx Author: David Created

21. General Postproc > Contour Plot > Element Solu > Stress > x‐Component of stress > OK 

 Summary of results:  

a. Maximum deflection: 2.564 in b. Maximum stress developed  in the beam  is 96,512 psi (compressive) at the bottom of the web at fixed 

end. 

 

 

 

 

 

 

This tutorial was developed by David Hall and Sai Ravi Kanth Tummala © 2008