以托架为实例进行分析,该托架由合金钢制作,在两个孔处固定,并载有7MPa的压力,如图12-2所示。
步骤1 打开模型
打开本章“实例”文件夹下的模型“托架.SLDPRT”。
步骤2 分析假设类型
静力分析算例要符合以下假设:
(1)静态假设 所有载荷被缓慢且逐渐加载,直到它们达到其完全量值。在达到完全量值后,载荷保持不变(不随时间变化)。由于加速度和速度很小,可忽略不计,因此这种假设允许忽略惯性和阻尼力。引起相当大的惯性和(或)阻尼力的随时间变化的载荷可以使用动态分析。动态载荷随时间改变,在许多情况下会引起相当大的不能忽略的惯性和阻尼力。
图12-2 托架
(2)线性假设
1)载荷和所引起的反应之间的关系是线性的。
2)模型中的所有材料均符合虎克定律,即应力与应变成正比。
3)负载所引起的位移足够小,以致可以忽略由加载所造成的刚度变化。
4)在应用载荷的过程中,边界条件不会改变。载荷的大小、方向和分布必须固定不变。当模型发生变形时,它们不应该改变。
在此案例中,将实际工作的情况简化为最危险时的最大静态力,此时的计算结果偏于安全,且符合静态假设。
步骤3 创建算例
打开Simulation插件,然后打开命令管理器中的【Simulation】标签,选择【新算例】,在【类型】中选择【静态】,算例名称默认为“算例1”,如图12-3所示。
创建完成后,单击按钮,软件界面发生了变化,如图12-4所示。
图12-3 创建算例
提示
可以通过算例标签切换不同的算例。
步骤4 指定材料
如果在设计模型时已经选择了材料,会自动导进SolidWorks Simulation中。也可以在SolidWorks Simulation中设定材料,但不会对模型设计树中的材料设定产生影响。右击设计树中的【托架】实体,选择【应用】/【编辑材料】(也可以使用命令管理器中的【应用材料】),单击SolidWorks材料旁边的“+”,然后单击钢旁边的“+”并选择【合金钢】,单击应用并关闭。
图12-4 界面预览(www.daowen.com)
注意
实体上的图标表示材料已经设定完成。
步骤5 添加固定夹具
右击【夹具】,选择【固定夹具】,选择如图12-5所示的两个相同大小的孔。
图12-5 添加固定夹具
步骤6 设置压力
右击【外部载荷】,选择【压力】,设置压强单位为N/mm2(MPa),输入值为7。力的方向如图12-6所示。
步骤7 设置网格
右击【网格】,选择生成网格,如图12-7所示设置网格参数。
注意
如果计算机配置不高,可以采用默认的网格密度进行练习(单击【重设】恢复默认网格密度),并取消勾选【网格参数】。
图12-6 设置压力参数
图12-7 设置网格参数
若想了解网格参数的更多内容,请单击网格属性管理器右上角的【帮助】按钮或者参与有关分析的进阶课程。
步骤8 预览网格
单击按钮后,软件会按照设置的参数自动划分网格,网格化结束之后,网格化模型出现在图形区域中,如图12-8所示。
步骤9 隐藏夹具和载荷箭头
单击命令管理器中的【运行】按钮或右击分析树顶端,选择【运行】,完成后会在【结果】中显示。分别右击【夹具】和【外部载荷】,选择【全部隐藏】,将图形视图中的夹具和载荷箭头隐藏。
图12-8 预览网格划分
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