随着设计方法的不断升级,有限元分析渐渐开始流行,特别是设计菜鸟,对材料强度、应力集中等问题不明朗时,是一个很好的辅助工具。当然结合设计老鸟的经验,效果更佳! 主流的有限元分析软件有很多,如ANSNS、ABAQUS、Hypermesh等等。但若要使用上述软件进行,除了软件价格昂贵以外,学习的过程也比较复杂。现在的好处是,主流的CAD软件基本都集成了一些简单的有限元分析。接下来我以Solidowrks软件为例,简要叙述下如何进行受力分析。 有限元分析通常包含有3个基本步骤:1、前处理;2、求解;3、后处理。其中前处理包括:模型处理、定义分析类型、添加材料属性、施加载荷、网格划分。后处理主要是对结果进行分析,获取你需要的数据。流程如下图所示。 有限元分析流程 如下图所示托架,材质为合金钢,固定两孔位,施加1000PSI压力。 托架 设置材料为合金钢,具体操作如下图所示。 编辑材料 然后选择simulation选型,点选菜算例顾问,生产新算例,最后选择静力学分析选型。 选择静力学分析 接下来,在屏幕右侧会出现下面列表。 前处理 材料我们在分析之前已经定义完成。 固定两个孔位,右击夹具选项,选择“固定几何体”;施加载荷,右击外部载荷选项,选择“压力”,并输入压力值,确认施力方向。 最后进行网格划分,右击网格选项,选择生成网格,根据计算机计算能力强弱和计算精确度,选择合适的网格。最后点击运算此算例。 运算 这样,我们就完成了托架的静力学分析,在结果选项中我们可以清晰的看到托架的形变量、应力情况等。 最大应力 最大变形量 查看上面两张图,可以得到哪个地方收的应力最大,大小为多少。哪个地方形变量最大,位移多少。 给我们设计提供参考依据。 以上个人愚见,请见谅。有疑问之处,可私信。 |
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