【实用技巧】中望3DFEA教程之剪板机受力分析

Abby001

       本教程的任务是使用SimWise对剪板机上的某承力构件进行静应力分析，从而验证在中望3D平台下设计的产品结构是否满足零件极端环境下的使用，在整个过程中，我们会学习到有限元分析的前处理及后处理等相关内容。
       一、前处理
       需要分析的零件如图1所示，最大外轮廓为8000×3400×150mm，材料为Q235，需要承受1200T载荷；
0 u& s6 g7 C4 a( {: Z  U

图1

       1、数模加载
       使用中望3D打开零件数模，点击“App--SimWise”，模型自动加载进入SimWise；
; f; Y% X7 ]3 U# E
2 `& ]$ _/ ~! a8 k. ?# D5 v& h

图2

       2、单位及重力设置
, Z9 O) Z* p+ L# x       第1步，进入SimWise，选择“全局--仿真设置”，进行单位设置；
( \- Z9 r; U; ]4 k

图3

       第2步，弹出设置窗口后，点开“显示设置--单位”，单位系统选择自定义，相关参数单位可自行定义，完成后点击关闭；
+ A4 D5 ?+ P0 |2 E7 o

图4

       第3步，点击“仿真设置--重力”，设置重力方向为Z轴，重力为默认值；
) U, [) ?8 [1 q6 c% h: P  K

图5

       3、设置固定面
       第1步：点击约束按钮，选择需要约束的面，分别固定两个约束点；
2 A/ j- S3 u* e/ w9 r

图6

       第2步：在历史窗口中，同时选中两个约束特征，右键点击属性命令；

图7

       第3步：弹出属性弹窗，定义坐标为笛卡尔坐标，其余参数默认；

图8

       4、添加载荷
9 v  j9 O) B, J0 ^       第1步：点击载荷按钮，选择需要添加载荷的面；

图9

       第2步：在历史窗口中，点击载荷特征，右键点击属性命令；

图10

       第3步：弹出属性弹窗，类型选择为总力，坐标为面法向，载荷为-12000000N；

图11

       5、添加材料
. d6 {+ W3 h4 I5 K4 e& O* S       第1步，点击body，右键选择属性命令，弹出属性弹窗，点击材料选项卡，点击更改按钮；

图12

       第2步，点击更改材料，选择Q235材料；

图13

       6、划分网格
/ V( r: @5 K3 @. h  m3 J# T       第1步：在图12的属性弹窗下，选择有限元分析选项卡，勾选“包含在FEA”和“显示网络”，更改网格尺寸200，增长率2，点击网格按钮，完成网格划分；

图14

       7、开始分析计算
       第1步：点击运行按钮，开始进行计算；
' T& _; ^5 i8 D+ L4 |

图15

       二、后处理
, }9 @$ ?' g; `' N  Z! Q2 a$ J       1、应力分析
       计算结束后，直接得出静应力分析图，对比彩虹带，可以直观地检查产品各个位置的应力值；

图16

       2、应变分析
' T1 W4 _# t; T4 r; E" U' G       第1步：点击彩虹带，右键选择数据库，点击应变；
0 c) ^0 P( y+ a

图17

       第2步：得到应变分布图，可以对比彩虹带，得出各部位应变值；

图18

       3、位移分析
       第1步：点击彩虹带，右键选择数据库，点击位移；
1 I9 b" [: K5 A       第2步：得到位移分布图，可以对比彩虹带，得出各部分位移值；

图19

       4、变形显示
  k  T3 ?+ a/ @) s$ ~6 s6 O       第1步：点击body，右键选择显示变形，FEA中所显示的变形幅度是夸张后的效果，便于分辨变形方向，实际变形量很小；

图20

       5、仿真报告生成
1 }$ M6 @; _0 `4 R       选择“文件--输出--仿真报告”，将模拟结果形成一份正式报告。
! X4 a7 u1 X1 M- O7 M1 e' o( X

图21

       恭喜你完成本教程!

# g* p+ ~* s/ i' x3 ^; c. n
; d. w, w# Q# O+ P