Рассмотрим задачу о равновесии балки. Её схема приведена на рисунке ниже. Построим эпюры перерезывающей силы, изгибающего момента и нормальной силы, если l=5м, a = 4м, с= 2м, q=4т/м

Решение задачи:

В Ansys Main Menu выбираем пункт Preferences, после чего в появившемся окне устанавливаем флажок на пункте Structural, определяя тем самым тип планируемого анализа.

1. Выбор типа конечных элементов. Раскрываем список Preprocessor, последовательно выбираем Element Type и Add/Edit/Delete. В появившемся окне нажимаем кнопку Add. Открывается окно библиотеки конечных элементов. В левом списке выбираем Beam, в правом - 3 node 189. Подтверждаем свой выбор кнопкой Ok и затем закрываем окно Element Types. Чтобы ограничиться плоской балкой, нужно оставить в узле три степени свободы - перемещения в направлении осей x и y, a также поворот rotz. Для этого в командной строке вводим

   KEYOPT, 1, 5, 1 ! Плоское поведение (XY-плоскость)

2. Далее задаём свойства материала. Выбираем в главном меню пункт Material Props->Material Models. В появившемся окне в списке справа выбираем пункт Structural->Linear->Elastic->Isotropic. Затем в появившемся окне задаём свойства EX = 2.1e11 (модуль Юнга), PRXY = 0.29 (коэффициент Пуассона). Также последнее действие можно выполнить при помощи командной строки, если ввести в неё команды

   MP, EX, 1, 2e11  ! Модуль упругости (сталь, 200 ГПа)
   MP, PRXY, 1, 0.3  ! Коэффициент Пуассона

3. Далее задаём свойства сечения. Выбираем в главном меню Sections->Beam-Common Sections. Выбираем Sub-Type (форму сечения), вводим значения B (0.05) и H (0.05).
4. Строим балку. Для этого указываем ключевые точки и по ним проводим линию

   k,1     ! Определяем узлы по координатам
   k,2,,5  ! Если в раме есть шарниры, обязательно нужно 
   k,3,,5  ! определять две точки с одинаковыми координатами
   k,4,4,5
   k,5,5,2
   
   l,1,2 ! линии между первой и второй точками нет 
   l,3,4
   l,4,5
     

5. Построим сетку конечных элементов. Выбираем в главном меню Preprocessor->Meshing->Mesh Tool. Нажимаем кнопку Set, соотнесённую с заголовком Lines. Выбираем линии (первую и третью) и нажимаем Ok. Далее появится окно, в котором можно количество элементов, на которое разбивается линия. Далее в окне Mesh Tool нажимаем Mesh и выбираем первую и третью линии.
6. Если на линии задана нагрузка, то для построения красивых эпюр её нужно разбить на много элементов. Поэтому вторую линию разбиваем на 12 элементов.
7. Далее нужно связать перемещения в узловых точках, коорданаты которых совпадают. Это можно сделать двумя способами. В списке Preprocessor открываем Coupling/Ceqn, затем выбираем на схеме узлы, в появившемся окне в окно NSET вводим 1 (или любой другой номер набора узлов), в списке LAB выбираем UX, повторяем те же действия (с тем же номером NSET) для UY. Другой, более простой  способ - выбрать в том же самом списке Coupling/Ceqn
8. Прикладываем распределённую нагрузку. Раскрываем список Solution->Define Loads->Apply->Structural->Pressure->On Beams. Выбираем все элементы, к которым прикладывается нагрузка, в поле VALI указываем её значение.
9. Решаем задачу. Solution->Solve->Current LS.
10. Читаем решение General PostProc->Read Results->First Set
11. Ищем реакции опор General PostProc->List Results->Reaction Solu ->All Items
12. Строим эпюру изгибающего момента. Сперва создаём Element Table. Выбираем General PostProc->Element Table->Define Table. В появившемся окне нажимаем Add, в новом окне вводим Lab = MI, в левом списке выбираем пункт By sequence num, в списке справа - SMISC, , в окне снизу - SMISC, 2. Строим ещё одну таблицу MJ и выбираем SMISC, 15. Далее выбираем General PostProc -> Plot Results -> Line Elem Res, выбираем в качестве LABI - MI, в качестве LABJ - MJ, жмём OK.
13. Строим эпюру продольной силы. Для таблицы NI выбираем SMISC, 1, для NJ - SMISC, 14.
    
14. Точно так же строим эпюру перерезывающей силы. Для таблицы QI выбираем SMISC, 5, для QJ - SMISC, 18.