【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。
       一、前处理
# `4 Y# U8 `% j8 p+ Q       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
9 U* g+ Z: ~$ _5 V& g, u1 t% }& K       使用中望3D打开零件数模，点击“App--SimWise”，模型自动加载进入SimWise；

图2

       2、单位及重力设置
% k1 ^6 O' w3 L2 G# n% Q       第1步，进入SimWise，选择“全局--仿真设置”，进行单位设置；

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；
) Q1 `& N: |1 j: b# D: [( [$ h$ X! A

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；

图5

       3、设置固定面
8 g2 \$ g' b3 O$ r       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；
4 w0 X5 v4 y' T9 k9 x% ?3 Q

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；
7 W& Y1 h0 e2 w- U, x* H

图8

       4、添加载荷
       第1步：点击载荷按钮，选择需要添加载荷的面；
2 n' X9 j' W0 Y# z

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；
9 B. i1 @4 p6 J! J$ I4 i' `( R

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；
$ k' M3 i/ M; Y3 q' ?

图11

       5、添加材料
! \- w7 @4 s" j, V% I       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
       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；
+ c( V7 _9 ]  `& n- R% {0 t" l( |

图14

       7、开始分析计算
, }  Y1 Y2 u/ P0 t0 X       第1步：点击运行按钮，开始进行计算；

图15

       二、后处理
       1、应力分析
# m8 F& `0 a2 @       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；
9 @! `! _% _  V: y- U

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；

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
' w: g9 D' @3 k3 o0 M; g       第1步：点击彩虹带，右键选择数据库，点击位移；
       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
! }3 n0 c4 T2 @; c! o1 d       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
  Y& C/ ]3 W; u4 a4 w' x       选择“文件--输出--仿真报告”，将模拟结果形成一份正式报告。

图21

       恭喜你完成本教程!