【实用技巧】中望3DFEA教程之剪板机受力分析

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       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。
  I7 J! \; A% o$ i       一、前处理
: n6 p, m; x. G# J       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；

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；
: T6 K3 Q4 v" e/ f( a8 ~7 V# y/ K

图2

       2、单位及重力设置
       第1步，进入SimWise，选择“全局--仿真设置”，进行单位设置；
$ M6 [8 c; O) b( 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；
$ y: x: Q% q2 i1 K

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；
: b; Z) f$ J8 q$ d

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；

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；
5 M2 U$ k  |' l" {9 e1 s8 F

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
, c' t( a' M: C& ~% X( l       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；
5 E8 q1 P; l( u  |# r( s

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；
. N7 [8 x7 e/ X# d8 E

图11

       5、添加材料
       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；
+ G& z1 W, s, l4 j, I8 q4 f  w( C

图12

       第2步，点击更改材料，选择Q235材料；
! y5 d9 W. S' b# _" |9 m7 F# s

图13

       6、划分网格
. c8 H& e* G1 x       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；
3 w+ X6 H7 M# h. d; T% N2 A

图15

       二、后处理
7 `0 t6 E0 T* u  l6 c       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；
  L! k' `2 H" D4 f( u) x

图16

       2、应变分析
       第1步：点击彩虹带，右键选择数据库，点击应变；
+ r6 L) J: k  @( W4 u+ J

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；
6 J0 _4 m7 G: @* S6 O

图18

       3、位移分析
0 t  A4 B& R2 ~9 t2 O       第1步：点击彩虹带，右键选择数据库，点击位移；
% Q% r' a# g7 H5 _       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
       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
       选择“文件--输出--仿真报告”，将模拟结果形成一份正式报告。
$ o3 z' i% g* d1 H  E9 g

图21

       恭喜你完成本教程!
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