用WELSIM分析带孔平板结构
今天介绍一个简单的应力分析实例，帮助同学们初步了解WELSIM建模和分析的基本步骤，掌握应力问题的分析方法。在软件安装以后，会在安装目录中的data文件夹中找到几何文件planeWithCornerHole3d.step。
问题的描述
一个承受拉力的平板，在其中心位置有一个小圆孔，结构尺寸如图所示。要求分析圆孔应力集中处的Mises应力。材料属性： 弹性模量 E= 200GPa, 泊松比为0.33。拉伸载荷： p=100 MPa。平板厚度： 5。
提示： WELSIM中的量都没有单位，用户应自己保证量纲的一致性。
建模要点
1) 通过简单的力学分析，可以知道该问题属于平面应力问题，在WELSIM里面不做简化，还是用3D实体单元分析。
2) 基于结构和载荷的对称性，可以只取模型的1/4进行分析。
启动WELSIM
有以下两种方法，可以任意选一种。
1. 双击桌面WELSIM v1.0的快捷方式图标。
2. 在Windows操作系统中选择：[开始]->[程序]->[WELSIM]->[WELSIM v1.0]。
启动WELSIM后，出现程序的主窗口界面。在窗口的顶端位置的工具栏点击 “New”按钮，如果您使用的是已经激活授权的版本，就会建立一个初始化的项目。如下图所示：
导入部件
在工具栏中点击”Import”按钮
，并读取CAD模型文件 planeWithCornerHole3d.step，模型读取后会显示在图形窗口。
网格划分
WELSIM v1.0采用全自动网格划分的方式。用户可以控制网格密度和单元类型。这里我们设置最大单元尺寸”Maximum Size”为2，其他不做修改。
点击工具栏中的网格划分按钮
，系统将会生成默认的Tet10单元网格。网格的统计结果和显示如下：
施加边界条件
接下来我们施加三个边界条件，1个表面拉力，2个用来支撑对称关系的位移约束。
1) 在工具栏中点击“Add Pressure”按钮
，在其属性窗口中设置施加的面，压力大小，和方向。这里我们在X方向上给与 1e8的拉力。施加压力后图形会以高亮和文字显示出来。
2) 在工具栏中点击“Add Displacement”按钮施加位移约束。在属性窗口中设置施加表面和位移约束方向。给位移节点命名“Displacement_Y”，并施加在物体底部，设置Y和Z方向的位移为0。
3)在工具栏中点击“Add Displacement”按钮施加第二个位移约束。新的位移命名为“Displacement_X”并施加在物体左侧，设置X和Z方向的位移为0。
求解
当边界条件设置完毕以后，即可以点击工具栏中的求解按钮
进行计算。
结果显示
WELSIM v1.0当前支持位移，应力，和应变三种最常用的结果。当鼠标点击树状窗口的”Answer”节点时，点击工具栏上的读取全部结果”Evaluate all results”按钮
。就可以查阅并分析结果了。下面分别是系统预制的结果显示。
1） 全变形 （Total Deformation）:
2） Von-Mises 应力
3） Von-Mises 应变
如果想查看其他结果，比如X方向上的正应力，可以从工具栏中添加一个应力结果节点“Create stress result”
。将名称改为“Stress XX，在属性窗口的”Type”中选择”Normal Stress X”。
然后右键点击“Stress XX”或者在工具栏中选择读取结果”Evaluate Result”
，即可显示正应力X方向上的结果云图。结果如下：
获得应力和变形值以后，一个基本的孔板分析也就完成了。这里我们最大的von-Mises应力是2.79e8，结合材料的许用应力，我们就知道设计是否合理了。
