本例是结构力学中的入门算例，有相关知识基础的读者对这一算例的结果应有一定的定性认识，对于计算结果是否合理易于判断。
本例由杆系组成，这是工程上各种网架结构、桁架结构的共同特点。对于这一类问题，无论其荷载与结构如何复杂，均可按本例思路进行分析。
（1）启动Mechanical APDL Product Launcher 17.0，弹出17.0ANSYS Mechanical APDL Product Launcher窗口。
在该窗口中依次设置参数Simulation Ev-ironment、Lisence、Working Directory（工作目录）、Job Name（项目名称），单击Run按钮，进入ANSYS 17.0GUI界面。
图8-54 Preferences for GUI Filtering对话框
在GUI界面中选择Main Menu＞Preferences命令，弹出图8-54所示的Preferences for GUI Filtering对话框。选择分析类型为Structural，单击OK按钮，完成分析环境设置。
（2）在GUI界面中选择Main Menu＞Preprocessor＞Element Type＞Add/Edit/Delete命令，弹出图8-55所示的Element Types对话框。单击Add按钮，弹出图8-56所示的Libraryof Element Types对话框。选择单元类型为Link＞30finit Stn 180（即LINK180），单击OK按钮，完成单元类型的定义。
图8-55 Element Types对话框
图8-56 Library of Element Types对话框
（3）在GUI界面中选择Main Menu＞Preprocessor＞Loads＞Load Step Opts＞Other＞Real Con-stants＞Add/Edit/Delete命令，弹出Real Constants对话框。单击Add按钮，弹出如图8-57所示的Element Type for Real Constants对话框。选择Type1 LINK 180，单击OK按钮，弹出如图8-58所示的Real Constant Set Number1，for LINK 180对话框。在该对话框中输入实常数的值，单击OK按钮。
图8-57 Element Type for Real Constants对话框
图8-58 Real Constant Set Number 1，forLINK180对话框
重述上述实常数的定义过程，定义2号实常数值为9E-4，3号实常数值为4E-4。
（4）在GUI界面中选择Main Menu＞Preprocessor＞Material Props＞Material Models命令，弹出图8-59所示的Define Material Model Behavior对话框，选择材料模型为结构、线性、弹性、各向同性，在弹出的图8-60所示Linear Isotropic Properties for Material Number1（材料1参数）对话框中输入EX=2E11、PRXY=0.3，单击OK按钮。
图8-59 Define Material Model Behavior对话框
图8-60 设置材料1参数
重复上述定义材料模型的操作，定义2号材料为EX=6.8E10、PRXY=0.26，材料3为EX=2.0E11、PRXY=0.26，均为线性、弹性、各向同性材料。
（5）完成材料模型定义后，即可以开始建模。本例结构清晰，将直接建立有限元模型。在GUI界面中选择Main Menu＞Preprocessor＞Modeling＞Create＞Nodes＞In Active CS命令，弹出图8-61所示的Create Nodesin Active Coordinate System对话框，输入节点号1，其余留空，单击Apply按钮。
继续输入节点号2，设置X=0.4，其余空白，单击Apply按钮；输入节点号3，设置Y=0.4，单击OK按钮。生成的3个节点如图8-62所示。
图8-61 Create Nodes in Active Coordinate System对话框
图8-62 生成节点
（6）在GUI界面中选择Main Menu＞Preprocessor＞Meshing＞Mesh Attributes＞Default At-tribs命令，弹出图8-63所示的Meshing Arributes对话框，设置材料编号为1，实常数号为1，单击OK按钮。
在GUI界面中选择Main Menu＞Preprocessor＞Modeling＞Create＞Elements＞Auto Num-bered＞Thru Nodes命令，拾取1、2号关键点，单击OK按钮，生成第1个单元。
在GUI界面中选择Main Menu＞Preprocessor＞Meshing＞Mesh Attributes＞Default Attribs命令，在弹出的Meshing Arributes对话框中设置材料编号为2，实常数号为2，单击OK按钮。
在GUI界面中选择Main Menu＞Preprocessor＞Modeling＞Create＞Elements＞Auto Num-bered＞Thru Nodes命令，拾取2、3号关键点，单击OK按钮，生成第2个单元。
在GUI界面中选择Main Menu＞Preprocessor＞Meshing＞Mesh Attributes＞Default Attribs命令，在弹出的Meshing Attributes对话框中设置材料编号为3，实常数号为3，单击OK按钮。
在GUI界面中选择Main Menu＞Preprocessor＞Modeling＞Create＞Elements＞Auto Num-bered＞Thru Nodes命令，拾取3、1号关键点，单击OK按钮，生成第3个单元。生成的单元如图8-64所示。
图8-63 Meshing Attributes对话框
图8-64 生成单元
（7）在GUI界面中选择Main Menu＞Preprocessor＞Loads＞Analysis Type＞New Analysis命令，弹出图8-65所示的New Analysis对话框。选择分析类型为Static，即静态分析，单击OK按钮。
在GUI界面中选择Main Menu＞Solution＞Define Loads＞Apply＞Structural＞Displacement＞On Nodes命令，拾取1号关键点，单击OK按钮，弹出图8-66所示的Apply U，ROT on Nodes对话框，选择要约束的自由度为AllDOF，单击OK按钮。
图8-65 New Analysis对话框
图8-66 Apply U，ROT on Nodes对话框
请读者自行重复上述操作，约束3号关键点的全部自由度。完成约束应如图8-67所示。
以上约束过程也可以直接在选择Main Menu＞Preprocessor＞Loads＞Analysis Type＞New Analysis命令后一次性拾取两个节点，不需要分开两次定义，此处只是为了让读者自行练习。
（8）在GUI界面中选择Main Menu＞Solution＞Define Loads＞Apply＞Structural＞Force/Moment＞OnNodes命令，拾取2号节点，单击OK按钮，弹出图8-68所示的Apply F/Mon Nodes对话框。
图8-67 完成约束
图8-68 Apply F/Mon Nodes对话框
选择加载方向为FX，值为5000，单击OK按钮，施加荷载如图8-69所示。
重复上述操作，在GUI界面中选择Main Menu＞Solution＞Define Loads＞Apply＞Structur-al＞Force/Moment＞On Nodes命令，拾取2号节点，单击OK按钮，弹出ApplyF/Mon Nodes对话框。
选择加载方向为FY，值为-3000，单击OK按钮，施加荷载如图8-70所示。
图8-69 施加水平荷载
图8-70 施加竖直荷载
（9）完成了建模、划分网格、施加荷载，计算前的准备工作已做好，下一步即可进行求解。在GUI界面中选择Main Menu＞Solution＞Solve＞CurrentLS命令，弹出图8-71所示的/STATUS Command窗口，其中显示了项目的求解信息及输出选项。
同时弹出的还有图8-72所示的Solve Current Load Step对话框，询问用户是否开始进行求解。
单击OK按钮开始求解，当弹出Solution is done！提示时，表明求解完成。
图8-71 /STATUS Command窗口
图8-72 Solve Current Load Step对话框
本例也可使用命令流进行求解。
fini ！
/cle ！清理工作区
/prep7 ！进入前处理器
et，1，180 ！选择LINK180单元
r，1，6e-4 ！定义3组实常数
r，2，9e-4 ！(www.daowen.com)
r，3，4e-4 ！
mp，ex，1，2.2e11 ！定义3组材料参数
mp，prxy，1，0.3 ！
mp，ex，2，6.8e10 ！
mp，prxy，2，0.26 ！
mp，ex，3，2.0e11 ！
mp，prxy，3，0.26 ！
n，1，，，， ！定义1号节点
n，2，0.4，0，0 ！定义2号节点
n，3，0，0.3，0 ！定义3号节点
mat，1 ！选择1号材料
real，1 ！选择1号实常数
e，1，2 ！连接1、2号节点
mat，2 ！
real，2 ！
e，2，3 ！
mat，3 ！
real，3 ！
e，3，1 ！
！
/solu ！进入求解器
antype，static ！选择静态分析
d，1，all ！约束1号节点
d，3，all ！
f，2，fx，5000 ！施加水平荷载
f，2，fy，-3000 ！施加竖直荷载
solve ！求解
fini ！
（10）完成求解后，即可进入通用后处理器进行处理分析。
在GUI界面中选择Main Menu＞General Postproc＞Plot Results＞Deformed Shape命令，弹出图8-73所示的Plot Deformed Shape对话框。
在该对话框中选中Def+undefedge单选按钮，单击OK按钮，即可在工作区中显示图8-74所示的变形图。
图8-73 Plot Deformed Shape对话框
图8-74 变形图
在GUI界面中选择Main Menu＞General Postproc＞Plot Results＞Contour Plot＞Nodal Solu命令，弹出图8-75所示的Contour Nodal Solution Data对话框。
选择DOF Solution列表中的Displacement vector sum，单击OK按钮，即可在工作区中显示位移云图，如图8-76所示。以同样的方法显示项目的节点解，如图8-77～图8-80所示。
图8-75 Contour Nodal Solution Data对话框
图8-76 显示位移
图8-77 Y方向位移云图
图8-78 X方向位移云图
图8-80 节点位移
（11）在GUI界面中选择Main Menu＞General Postproc＞Plot Results＞Contour Plot＞Element Solu，在弹出的对话框中选择单元解的项目，单击OK按钮，显示单元解结果如图8-81和图8-82所示。
图8-81 Y方向单元轴力
图8-82 X方向单元应力
在GUI界面中选择Main Menu＞General Postproc＞Plot Results＞Vector Plot＞Predefined命令，弹出图8-83所示的Vector Plot of Predefined Vectors对话框。
选择显示的矢量为Translation U，单击OK按钮，则显示图8-84所示的平动矢量。
图8-83 Vector Plot of Predefined Vectors对话框
图8-84 平动矢量
（12）在GUI界面中选择Utility Menu＞Plot Ctrls＞Symbols命令，弹出图8-85所示的Symbols对话框。
图8-85 Symbols对话框
在该对话框中选中All Reactions单选按钮，单击OK按钮。在GUIL界面中选择Utility Menu＞Plot＞Elements命令，在工作区中即可显示图8-86与图8-87所示的约束节点反力。
图8-86 显示约束节点反力
图8-87 显示约束节点反力
（13）单击工具栏中的Quit按钮，弹出图8-88所示的Exit对话框。
选中Save Everything（保存所有项目）单选按钮，单击OK按钮，退出ANSYS。
图8-88 Exit对话框
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