【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。
" g% M8 i# K; u/ ^       一、前处理
, q/ X, s0 V. t8 |1 G       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；
1 i6 m* w5 t- j0 Q" S/ r" s9 h

图2

       2、单位及重力设置
. V+ g8 a- o% m  P- |, F. K- c) O5 V       第1步，进入SimWise，选择“全局--仿真设置”，进行单位设置；
7 o( F' l, r; A

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；

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
6 f0 [) U- r5 @1 C) B       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；
/ [7 h: C6 J2 H5 G# g# c8 E) y" o

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
. K4 K5 A0 i* T, [% S3 A$ R, o  G       第1步：点击载荷按钮，选择需要添加载荷的面；
) R, Q& e' u( J. 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；
  D' f; r( ]0 Y

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
       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；
9 B5 w- O2 l& J) a! y

图13

       6、划分网格
  u: [( O* m" p       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；
  }& k( b9 m+ b1 C6 a

图14

       7、开始分析计算
2 Z/ f0 H& E! _8 D2 ^0 V       第1步：点击运行按钮，开始进行计算；
% M" D' D1 H( k( @0 \/ x

图15

       二、后处理
. T  T+ G& W! L       1、应力分析
. Y+ b: S8 v% E% {9 b! z       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；
$ M" w$ U$ l6 n5 q/ I

图16

       2、应变分析
; Q, i) D- d: A) \. G/ X- ?& r: W       第1步：点击彩虹带，右键选择数据库，点击应变；
% f6 h* b) ^% h8 s  G1 _

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；
9 d, O* {: e5 V! @

图18

       3、位移分析
% c; d" b+ d( ?3 v       第1步：点击彩虹带，右键选择数据库，点击位移；
2 @6 a( s: ]6 R& {       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；
9 b0 L0 K) n$ P2 T7 E+ x: K

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；
8 y4 }2 Z* N5 B0 ?

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。
" A& w1 G; l' r7 _1 C

图21

       恭喜你完成本教程!
, L+ B0 |* {4 b8 v+ k* u3 V4 K* x7 K" ^