零件靜態力學仿真分析如此簡單,只要這5個步驟

大家好,我是龍德以然,從不一樣的角度講解SOLIDWORKS。

在我們做產品設計的過程中,經常有些關鍵零件需要評估其受力情況,而一般的方法要麼通過簡單的筆算,要麼通過經驗的判斷,再加上一些過度的安全係數,這些方法相對比較粗糙一些,往往得不到準確的數據結果。這時候就需要借用有限元仿真來獲得較為準確的數據結果。或許有人就會問仿真能準確嗎?這個問題我會在後面的文章跟大家討論,本文會先簡單介紹一下仿真的基本步驟,以供初學者參考。

零件靜態力學仿真分析如此簡單,只要這5個步驟

這裡我將借用SOLIDOWRKS自帶教程裡的的模型來講解。

01 打開插件,打開模型

以前主要通過插件對話窗口打開插件,現在SW提供了插件工具標籤,裡面提供了常用插件的按鈕,直接可以打開和關閉插件。

零件靜態力學仿真分析如此簡單,只要這5個步驟

根據教程裡面的默認路徑,各位就可以找到相對應的版本模型。

零件靜態力學仿真分析如此簡單,只要這5個步驟

02 新建算例

當插件打開之後,指令管理器中會出現一個Simulation的標籤,裡面是操作Simulation的指令按鈕,你可以在這裡方便的打開各個指令。[新算例]是這個工具欄的第一個指令。這裡我們選擇靜應力分析。

零件靜態力學仿真分析如此簡單,只要這5個步驟

生成新的算例後,先注意查看一下分析樹的內容,裡面其實就是我們做仿真分析時需要設置的條件,只要這些條件設置準確了,得到一個準確的結果就沒有什麼問題。

零件靜態力學仿真分析如此簡單,只要這5個步驟

03 定義材料

第一步就是定義材料,這裡與在零件定義材料是一樣的方法,材料庫也跟零件是通用的,如果設計零件的時候定義好材料,這裡也會直接引用零件的材料。當然,如果你要修改材料,只要在分析樹上修改就可,而不會修改到零件裡的材料。

零件靜態力學仿真分析如此簡單,只要這5個步驟

04 添加固定約束

約束是仿真分析中非常重要的一步,表示的是這個零件與外部機構的鏈接關係,如果約束定義的不夠準確,或者不夠合理,都會很大程度的決定分析的結果。這個例子中,是簡化的用固定方式來替代螺栓分析。不同的約束會帶來不同的結果,這個會在以後的文章詳細對比。

零件靜態力學仿真分析如此簡單,只要這5個步驟

05 添加外力/壓力

外部載荷主要設置的是外部影響因素,比如導致結構變形的外力,這個也根據實際測試條件來定義。

零件靜態力學仿真分析如此簡單,只要這5個步驟

06 網格劃分

網格劃會影響仿真分析的精度和速度,網格越細密,分析的數值結果越精確,但解算的時間也越長,在仿真分析的時候並不是一味的細化網格,而如果數值結果是收斂的,當網格細化到一定程度的時候並不會進一步提升解算的精度,反而會增加解算時間。而且在劃分網格的時候並不是對整個模型細化,一般只對關鍵部位進行細化。

零件靜態力學仿真分析如此簡單,只要這5個步驟

07 運行計算

劃分網格就可以建立好了數學模型,提交運行,就可以交給軟件自行計算。

零件靜態力學仿真分析如此簡單,只要這5個步驟

08 查看結果

最後我們要讓結果可視化,就是通過各種圖解和數據提取來獲得我們要的解算結果,比如變形,應力等等。

零件靜態力學仿真分析如此簡單,只要這5個步驟

09 小結

以上就是一個簡單零件模型的靜態應力分析的基本流程,可以看到操作起來非常簡單,當然,工具的簡單並不代表問題的簡單,如何有正確的思維去思考分析的方案,以及如何用軟件去準確的表示出邊界條件等,這樣才能夠很好的應用仿真分析這個設計輔助利器,幫助工程師提升設計效率和設計質量。

零件靜態力學仿真分析如此簡單,只要這5個步驟

後面幾篇文章將會詳細講解各個步驟的具體操作和功能注意點,請一定要關注我

然後點擊頭像,私信,應力仿真01,獲取下載地址。


分享到:


相關文章: