1、CATIA有限元分析计算实例11.1例题1受扭矩作用的圆筒n.1 1划分四面体网格的计算(1)进入【零部件设计】工作台启动CATIA软件。单击【开始】一【机械设计】一【零部件设计】选项,如 图11 1所示,进入【零部件设计】工作台。盛工MCO基5。a堂弟”它计j ATCXF就钟理区GHE眈 卜触SITFM 挺工仅靛匕动EnviA vs m g0计1Z Iht ncf 即OJKSKNi5in(nUCATnnJ shMi3;SI&MWl Gmm,CATPMt1 FWmNinaUCSIcMWK32.CA!Pt(FJKTDrnCAJKSIehxSmCl UJILCAl PMt,3 SSW梗评”冷 9f
2、itiv.a 1a Fyncnare】To2ivr;)nc,Irwl M t on Dencn,:克a14 THn&*fl(n,|St rict:,&ce Io!dt d Put Ik al b,ctr O”“小二人 l ist en*,龄加上“E Pcort aonCgpa,t”8ripl ifie4.Chuieff0Cat al oe.CATIit erial!.一避也卬明洲明0 G)o fi图n16【应用材料】工具栏 图1117【打开】警告消息框图11 18【库(只读)】对话框如果对软件内钢铁材料的属性不了解,可以查看定义的材料属性,也可以 修改材料属性参数。在左边的模型树上双击材料名称
3、【Steel】,如图H-19所 示。弹出【属性】对话框,如图n-20所示。JPartl-oxy平面-Oyz平面-ozx平面参数“学事部件几何体 L用填充器 工由草图.1属性图11-19 材料名称【Steel】图11-20【属性】对话框(7)进入【Adva nc ed Meshing Tools(高级网格划分工具)工作台点击菜单中的【开始】f【分析与模拟】f Adva nc ed Meshing Tools)信 级网格划分工具)选项,如图口-21所示。点击后进入了【高级网格划分工具】工作台。进入工作台后,生成一个新的分析文件,并且弹出一个【新分析算题】对话框,如图11一22所示。点击后,在对话框
4、内选择【Sta tic Ana lysis】(静 态分析算题),然后点击【确定】按钮。1 S CATAxul y YIWN)ICA5Sl chiiSVICUAH2.CAIPartg F闻Yl t WKHOMSIchuSUl Gt Wn.CJLMMt c c c-(ro(ro(!Ocfl(iD0(bo effi图1121【开始】f【分析与模拟】f Adva nc ed Meshing ToolsJ(高级网格划分工具)选项点击Meshing Method(网格划分方法)工具栏内的【Oc tree Tetra hedron Mesher(Oc tree四面体网格划分)按钮&,女图11一23所示。需要
5、在【Meshing Method(网格划分方法)工具栏内点击中间按钮的下拉箭头才能够显示出Oc tree Tetra hedron Mesher(Oc tree 四面体网格划分)按钮金。Oc tree Tetra hedron Mesher图11 22【新分析算题】对话框格划分方法)工具栏图 11 23 Meshing Method(网在图形区左键点击选择圆筒三维实体模型,如图n24所示。选择实体后 弹出【OCTREE Tetra hedron Mesher】(Oc tree四面体网格划分器)对话框,如 图11-25所示。点击【G loba l】(全局)选项卡,在【Size】(尺寸)栏内输入5
6、111nl作为网 格的尺寸;点击选中【Absolute sa g(绝对垂度)选项,在该数值栏内输入 0.5mm;在Element type(单元类型)选项区内选中Pa ra boic二次单元。点击对话框内的【确定】按钮,完成设置,关闭对话框。图11 24 选择圆筒三维实体模型图 11 25 OCTREE Tetra hedron Mesher)(Oc tree 四面体网格划分器)对话框在左边的模型树上右击【OCTREE Tetra hedron Mesher.1】元素,如图11-26 所示。在弹出的右键快捷菜单中选择【da te Mesh(更新网格)选项,如图 11-27所示。程序开始划分网格
7、,划分后的四面体网格如图口-28所示。JB千图第中心国mVH吊国II疥fMX an瞬复l电研 QMst r*mIih0 Act mt e/Den int e-同加成eefjj即叫扑中q Q)Qc&araat 图 11 26 右击【OCTREE Tetra hedron Mesher.1元素图11 27 选择【Upda te Mesh(更新网格)选项(8)进入【G enera tive Struc tura l Ana lysis(创成式结构分析)工作台点击主菜单中的【开始(S)f分析与模拟】f G enera tive Struc tura l Ana lysis(创成式结构分析)选项,如图口
8、-29所示,进入【创成式结构分析】工作台。用工及涧皂5府 iMMif*,fit ht r St t un mIl t ant9 JAt l/ru“XeforBabl JL/t vabl y 6gH TmU切口叫疝叼1。800图11-28 划分后的四面体网格图11 29 点击【开始(S)f分析与模拟】f G enera tive Struc tura lAna lysis(创成式结构分析)选项(9)指定3D属性点击Model Ma na ger(模型管理器)工具栏内的13D Propertyl(三 维属性)按钮,如图口30所示。点击后弹出【3D Property(三维属性)对话框,如图H-31所
9、示。在左边的模型树上点击选择【OCTREE Tetra hedron Mesher.1J元素,点击对话框内的【确定】按钮,关闭对话框,将3D属性指定 到三维零件上。3D Proe后图 11-30Model Ma na ger(模型管理器)工具栏图 11-313D Property(三维属性)对话框(10)设置固支边界条件点击【Restra ints】(约束)工具栏内的【Cla mp(固支)按钮莪,如图 H 32所示。在图形区选择圆筒体的一个底面,如图H 33麻 弹出【Cla mp】(固支)对话框,如图1-34所示。点击对话框内的【确定】按钮,对圆筒体的 一个底面增加了固支约束。I Cla mD
10、 I图 11 32 Restra ints(约束)工具栏 图 11-33 图11-34 Cla mp(固支)对话框(11)对圆筒施加扭矩点击Loa ds(载荷)工具栏内的【Moment(扭矩)按钮如图11 35所示。弹出【Moment(扭矩)对话框,如图11 36月示 在Moment Vec tor(扭矩分量)选项区内的【Z】数值栏内输入lOONxm,即设置扭矩z方向的分量 为lOONxm。在图形区点击选择圆筒的内表面,如图11-37所示,即设置内表面 上的扭矩为lOONxm。点击对话框内的【确定】按钮,关闭对话框。nMoment图11-35 Loa ds(载荷)工具栏 图11-36 Mome
11、nt(扭矩)对话框同理,用同样的方法设置圆筒的外表面,对外部施加相反方向的扭矩,即要 把z方向的扭矩设置为一lOONxm。设置完成后,显示的模型如图口38所示。图 11-37图11-38 添加两个扭矩和固支约束后的模型12)计算模型点击【Compute】(计算)工具栏内的【Compute(计算)按钮圜,如图11一39所示。弹出Compute(计算)对话框,如图11-40。髓勾选【Preview】(预览)选项,点击对话框内的【确定】按钮,开始计算分析。点击后会弹出两个对话框,一个是【Computing(正在计算)进程显示框,如图H 41所示,显示计算进程;另外一个是【Computa tion(计
12、算)框,显示当前的计算步骤 和已经使用的计算时间,如图11 42所示。图11 39 Compute(计算)工具栏图11 40 Compute(计算)对话框Comptatio.匚一区tine 0:00:翌NcdMinc oxoc OsCOsO?St nature co.0:00:02图11 41 Computing(正在计算)进程显示框图 11 42 Computa tion(计算)框当计算进程把网格划分完毕,并计算完成刚度矩阵后,会弹出一个Computa tion Resourc e Estima tion)(计算资源估计)对话框,如图 11 43 所示,显示需要的CPU时间、需要的内存、需要
13、的硬盘储存量,并且询问用户是 否继续计算,如果点击No(否)按钮,则退出计算,如果点击【Yes】(是)按钮,则计算继续。如果用户在图H40 Compute(计算)对话框内未选中 Preview(预览)选项,则不会弹出Computa tion Resourc e Estima tion(计算资源估计)对话框,直接运行计算。对于比较复杂的结构,计算时间比较 长时,建议用户选中该选项,这样可以大致了解算题所需要的时间和计算机资源,用户自己也估算,计算机配置是否能够满足要求。点击对话框内【Yes】(是)按钮,继续计算。程序重新弹出【Computing(正在计算)进程对话框,此时,如果用户想终止计算,仍
14、然可以点击该对话框内的【取消】按钮,取消计算过程。图 11 43 Computa tion Resourc e Estima tion)(计算资源估计)对话框(10)显示模型计算结果在左边的模型树中鼠标右击【Sta tic Ca se Solution.1J,如图11 44所示。在出现的菜单中选择(G enera te Ima ge(生成图像)选项,如图选择后弹出【Ima ge G enera tion(图像生成)对话框,如图H 46所示。在 对话框内选择【Stress full tensor c omponent(应力张量的分量)选项,选 择后,出现应力张量图像,如图H 47所示。的JL树r
15、-r迪硕Ct rW Ct rl*:Ct rl*?3-r MlSt at u Cw Sol ut in.I TfB Report、芍 Sgl哦 ion Ixt emal St orace Cl oannxp瞒E dOUOlWc fldD 0 6&Oe&Sbov/Kide Cowt ed Dat a图 11 44 右击Sta tic Ca se Solution.1图 11-45选择G enera te Ima ge(生成图像)选项InuiKe GenerationAvail abl e l MesP0IM 3$aywbol a必PeiM a ut t ext Pet nt aixtSt rain
16、 ful l t t nrr ccapwimt Gwdil 5t miSt rain pi&rvc&pii t error coupmuynt(n.St rainSt rain principal t wiror 中证】St rainSt rc?ful l t nrr(ol rnen.St rcs、匕11 t nrcr cd.onm:(nodilSt resr ful l t enror t ext St rSt reix pr&ncipi)t t nror cowponent e.St ressSt t esx pnmpnt ensot 8bo i St ressSuHt ce rt ief
17、j prut cspal t emor synbol St ressMM;p Mxyaical t ypeiin Occuireneeii|Poacdvat e exist ing图 11 46 G enera te Ima ge(生成图像)选项图H-47 应力张量图应力张量图中,含有网格、边界条件,同时未显示为彩色,下面对图像进行 修改。在图像区或者模型树上点击选中固支约束和扭矩载荷名称或者符号,然后在【视图(V)工具栏内点击【隐藏/显示】按扭.圈,如图11 48所示。将固 支边界条件、扭矩载荷条件隐藏起来。将图例移动到图形旁边。在图例上点击左键,然后在图例上按下中间键不松开,即可移动图例。
18、移动到合适位置后,再点击左键。图形区重新处于激活状态。在【视图(v)工具栏内点击【带材料着色】按扭,如图H49所示,显不材料。最终修改后显不的应力张量图如图11 50所不。I障漏)显示I图 11-48【视图(v)工具栏内图H-49【视图(v)工具栏内点击【带材料着色】按扭St rops CoS)t enso;3 l.MPOGI 8.43rW5 a 13eW5 382E85L52E85I-XS6e*Q04-S.4eO06-7.7rW5xndry图11-50 修改后显示的应力张量图下面将圆筒剖开,查看其内部应力分布情况。点击Ana lysis Tools】(分 析工具)工具栏内的Cut Pla n
19、e Ana lysis(剖切平面分析)按钮更,如图 11一51所示。弹出Cut Pla ne Ana lysis(剖切平面分析)对话框,如图H 一52所示,不选中对话框内的Show c utting pla ne(显示剖切面)选项,在图形区不显示出剖切面。同时在图形区显示罗盘,用户可以操作罗盘,对应力 分布图进行不同方向的剖切,如图11 53所示。Cut Pl ane Anal ysisP卓星迈耳殴塞Cut Pl an 而al ysiaHCVirr sct n wdy ShfrV c3t M口 Cl ipping Dine3 口 T-|CI.-n):QEidoaocfidoOigia图 11-
20、51Ana lysis Tools(分析工具)工具栏图11 52 Cut Pla ne Ana lysis(剖切平面分析)对话框图11-53 剖切的应力分布图(13)修改网格的参数从图中可以看出,圆筒内部的应力较高。为了使计算结果更加准确,对圆筒 内壁的有限元网格进行细化处理。在左边的模型树上双击【OCTREE Tetra hedron Mesher.1元素,如图 H-54 所示。双击后弹出(OCTREE Tetra hedron Mesh 对话框,如图H 55所示。点击Loc a l(局部)选项卡,在Ava ila ble spec sj(可用的特定参数)区内,点击选择Loc a l siz
21、e)(局部尺寸)选项,然后点 击【Add(添加)按钮,弹出Loc a l Mesh SizeJ(局部网格尺寸)对话框,如图11 56所示。在Va lue1(数值)栏内输入2mm,在图形区选择圆筒的内 表面,然后点击对话框内的【确定】按钮,关闭对话框,返回到【OCTREE Tetra hedron Mesh对话框。Finite Element Model.It Nodes and Elements ._酉Properties.I浮 Materials.1Agtnticp Restraints.1Loads.1OCTKEE Tet rahadien t.,Pint|图 11 54 双击的【OCTR
22、EE Tetra hedron Mesher.1元素图 11-55OCTREE Tetra hedronMesh对话框图 11-56Loc a l Mesh Size(局部网格尺寸)对话框在【OCTREE Tetra hedron Mesh】对话框内,在Ava ila ble spec s(可用 的特定参数)区内,点击选择Loc a l sa g(局部垂度)选项,如图H 57 所示。然后点击【Add(添加)按钮,弹出Loc a l Mesh Sa g(局部网格垂 度)对话框,如图11 58所示。在Va lue1(数值)栏内输入2mm,在图形区 选择圆筒的内表面,然后点击对话框内的【确定】按钮,
23、关闭对话框,返回到OCTREE Tetra hedron Mesh对话框。图11-57 选择Loc a l sa g(局部垂度)选项 图11-58(Loc a l Mesh Sa g(局部网格垂度)对话框在左边的模型树上右击【OCTREE Tetra hedron Mesher.1元素,在弹出的右键快捷菜单中选择(Upda te Mesh(更新网格)选项。程序开始划分网格,重新划分后的四面体网格如图59所示,可以看到,圆筒内壁的网格明显比其 它部分细化。iotD图11-59 重新划分后的四面体网格点击【Compute】(计算)工具栏内的【Compute(计算)按钮国,。弹出 Compute(计
24、算)对话框,开始进行计算。重新计算的应力张量结果如图H-60所示。应力值有所提高。图11-60 重新计算的应力张量结果11.1-2划分结构化六面体网格计算分析(1)进入【线框和曲面设计】工作台启动CATIA软件。单击【开始】一【机械设计】一【线框和曲面设计】选项,如图H 61所示,进入【线框和曲面设计】工作台。尊工线制而篝:北Jia atf期监蜕触皿虹行踊1 Purt i.CATPaxt2 Jml rfi rK.CATAr.dyiIf2 Ssl以CMAnal mAi 2hj t nfaQLaS;SiaraSt nGV/JE2.CATPMtD iheMflCW55!c)mSV1GUASI.CAT
25、Fart她磨我用设计 炉*SBi8eE*Jct Ft nct ional l l et vt cuion e,】e g fit n(l o M T81gDencn!智 2P Liyon for 州 Doncn蜜”A Cavit y Dencny|al uic Amrt int 冬穴6*6*】。期d Prt 含 Shst Kt nal Doae Mt oj pice Shet t X!al Jnn$hX Xt t al Product an 版D*H6(enet at ive?bet t xt t l DeunFurct icuJ To“rMxr A AfMt nsox叩叩叩得叩。0e,代工企小
26、计方分收眦m打mi0蛆&f。巨计图H-61【开始】一【机械设计】一【线框和曲面设计】选项单击后弹出【新建零部件】对话框,如图H-62所示。在对话框内输入新的零件名称,在本例题中,使用零件名称为Pa rtl-2。点击对话框内的【确 定】按钮,关闭对话框,进入【线框和曲面设计】工作台。(2)定义点点击【线框】工具栏内的【点】按钮一二,如图H 63所示。点击后弹出【点定义】对话框,如图n 64所示。在【丫=】数值栏内输入50mllI,即在(0,50,0)位置创建一个点。点击对话框内的【确定】按钮,创建一个点。新电零部件因验入手部件名称part 1-2 口信期混合役计管Rt几何困猿第 O不要在启动叶显
27、示U谢话植图11 62【新建零部件】对话框图口一63【线框】工具栏用同样的方法创建第二个点(0,100,0),第三个点(0,0,0)。(3)创建线段点击【线框】工具栏内的【直线】按钮/一,弹出【直线定义】对话框,如 图11 65所示。在图形区选择【点1】和【点2】,如图11 66所示。点击对 话框内的【确定】按钮,创建一条线段。图 11-64【点定义】对话框图 11-65【直线定义】对话框继续创建第二条线段,但方法与第一条线段出创建方法不同。点击【线框】工具栏内的【直线】按钮/一,弹出【直线定义】对话框,在图形区选择第三个 点,然后再选择【xy pla ne】参考平面,如图H 67所示。此时,
28、【直线定义】对话框内【线型】下拉列表框自动更改为【点一方向】,如图11 68所示。在【结束】数值栏内输入20mll1,即线段的长度为20nllI)。图11-66 选择【点1】和【点2】图11 67 选择第三个点【xy pla ne参考平面(4)旋转创建面点击【曲面】工具栏内的【旋转】按钮串I,如图H69所示。弹出【旋转曲面定义对话框】,如图H 70所示。在图形区选择【直线.1作为轮廓,选 择【直线.2】作为旋转轴,如图H 71所示。?区直线定义图11-68【线型】下拉列表框自动更改为【点一方向】图11-69【曲面】工具栏图口一70【旋转曲面定义对话框】图11-71 选择【直线.1作为轮廓,选择
29、【直线.2作为旋转轴(5)拉伸创建曲面点击【曲面】工具栏内的【拉伸】按钮呈;如图“一72所示。弹出【拉 伸曲面定义】对话框,如图H 73所示。选择上一步旋转创建的曲面内圆作为 轮廓,选择第二条线段【直线.2作为方向,在【拉伸限制】区内的【限制1】【尺寸】数值栏内输入50mm,即拉伸的高度为50m%预览生成的拉伸曲面如图11-74所示。图 11-72【曲面】工具栏内的拉伸曲面定义 巨返)【拉伸】按钮图H 73【拉伸曲面定义】对话框用同样的方法拉伸外侧的圆弧,最终形成的图形如图n75所示。(6)赋予钢铁材料在左边的模型树中点击选中零件名称【Pa rti】。点击【应用材料】工具栏 内的【应用材料】按
30、钮.急。先弹出一个【打开】警告消息框点击警告消息框内 的【确定】按钮,关闭消息框。弹出【库(只读)】对话框。点击Meta l(金 属)选项卡,在列表中选择【Steel】(钢)材料。点击对话框内的【确定】按 钮,将钢材料赋予零件。图11-74 预览生成的拉伸曲面图n75 最终形成的图形(7)进入【ADCANCED MESHING TOOLS(高级网格划分工具)工作台单击【开始】一【分析与模拟】一【ADCANCED MESHING TOOLS】(高级网格划分工具)选项,如图”76所示,进入【ADCANCED MESHING TOOLS(高级 网格划分工具)工作台。移工粗钠最sw 如林设计k北婚月事
31、分 4K xr mr“fE7S:-SMS院零处U.inTfl M g1枷谛aa息2.mxPWrt-rOVJA n WB匠 1 Prt 1-;.CATfMt2 Anal yrUl-2.CATJUul ysuIml ysif of DMomibl.Asiesbl ySt raet vral Anal ysis1 Aniiynr P2.CATJUu3yi12 Part 1-?.CATPxrt2 Pat t l.CAJPaet1 AnUym I.CAt An&l yr u5 51。3,a1皿1尸1*量出图11-76【开始】f【分析与模拟】f ADCANCED MESHING TOOLS(高级网格划分工
32、具)选项(8)划分底面网格点击Meshing Method(网格划分方法)工具栏内的【Adva nc ed Surfa c eMesher(高级曲面划分器)按钮三,如图11 77所示。点击后在图形区选 中底面,如图H 78所示。I Advanced Surface UKsh”图11 77 Adva nc ed Surfa c e Mesher(高级曲面划分器)按钮 图11-78 选中的底面注意!只选择底面。选中底面后,弹出【G loba l Pa ra meter(全局参数)对话框,如图H 79所示。点击Mesh(网格)选项卡,在Mesh Type(网格类型)栏内点 击四边形网格按钮“,在El
33、ement type(单元类型)栏内勾选【Pa ra bolic】(二次网格)选项,在【Mesh Size】(网格尺寸)数值栏内输入5mm,继Minimize tria ngle(最小化三角形)选项。全部设置完成后,点击对话框内的【确定】按钮,关闭对话框,完成平面网格划分设置。平面轮廓的边缘显示为绿色,如图 11-80所示。Global ParametersResh Type 龄博Elcent ruk 1mms(j TJQTJQTJcfl l Tg 0 G)o(i Creat e G roup 图 11 87 右击的Extrusion Mesh With Tra nsla tion.1元素图1
34、1 88 选择【Upda te Mesh(更新网格)选项(9)使平面网格处于非激活状态在左边的模型树上右击【Adva nc ed Surfa c e Mesh.1】元素,如图H 90所 示。在弹出的右键快捷菜单中选择【Ac tive/Dea c tive】(激活/非激活)选项,如图11 91所示。执行本操作后,平面网格处于非激活状态。换句话说,就是 在有限元计算分析过程中,并不计算平面网格。如果用户没有执行本步骤的操作,在后面的有限元计算中,会提示,有些单元未赋单元属性,计算无法进行。1晚Links Manager.1Finite Element Model.1电Nodes and Eleme
35、nts卜 l 腕at eMSit ffaceMeK 1.Extrusion 乂叫龈赋施艇醐曲Properties.1图11 89 拉伸创建的六面体网格图 11 90 右击的Adva nc ed Surfa c e Mesh.1元素图11 91 选择的【Ac tive/Dea c tive(激活/非激活)选项(10)进入G enera tive Struc tura l Ana lysis(创成式结构分析)工作台单击【开始(S)f分析与模拟】f G enera tive Struc tura l Ana lysis(创成式结构分析)选项,如图11-92所示,进入G enera tive Stru
36、c tura lAna lysis(创成式结构分析)工作台。,&SC XT防2|.如t网防光理 v笛工里收,ft!|神注悔信9人代工日学识普打分线 工震外即7U V5 VP1 妣痣Mv0eM Jkshinc Tdol sI Kxt:-2.CAIPvt厂2 l&Uyj it l1 l Al yirl-J.CAl Anl yni2 Hxt l-2.UJPartPkrt LCATPMt1 Ij t al yxi ri.CATM&l yi ir5$wl 903.CATAAl ynsMal yn.QDdDCDc fidoOQoeffl图11 92【开始()-*【分析与模拟-*【G enera tive
37、Struc tura l Ana lysis】(创成式结构分析)选项(11)对六面体网格指定3D属性点击Model Ma na ger(模型管理器)工具栏内的【3D Property(3D 属性)按钮包,如图口一93所示。弹出【3D Property(3D属性)对话框,如图1194所示。在图形区点击选择六面体网格,或者在左边的模型树上点击 选择六面体网格的名称。点击对话框内的【确定】按钮,关闭对话框,将六面体 网格指定3D属性。图 11-93Model Ma na ger(模型管理器)_L具栏图 11-94 3D Property(3D 属性)对话框(12)创建曲面组对于拉伸或者其它变换创建的
38、六面体网格,由于不象通过对实体直接划分网 格一样,实体直接划分四面体网格时,实体的面和四面体的外轮廓等都有一一对 应关系,而六面体是通过对平面网格进行操作才完成的,没有一一对应的几何形 状,为了方便施加载荷和边界条件,需要定义面组,使六面体网格与几何图形之 间保持对应关系。为了方便选择曲面,可以将六面体网格隐藏起来,并把在【线框和曲面设计】工作台内创建的曲面都显示出来,具体操作方法是使用【显示/隐藏】按钮3,在此处不再进行详细介绍。隐藏六面体网格之后的几何图形显示如图“一95所 z o点击G roups(组)工具栏内的Surfa c e G roup by Neighborhood(由相邻部分
39、组成的曲面组)按钮如图n96所示。|邈鼠春叼Surface Group 许 Neighborhood图H-95 隐藏六面体网格之后的几何图形显示 图H 96 G roups(组)工具栏点击后弹出(Surfa c e G roup(曲面组)对话框,如图H 97所示。在 图形区选择几何图形的底面,在Tolera nc e(公差)数值栏内输入0.1mm,点击对话框内的【确定】按钮,完成面组设置。用同样的方法定义定义圆筒内外两个圆弧面的面组。(13)创建固支边界条件点击【Restra ints】(约束)工具栏内的【Cla mp(固支)按钮配,如图 11 98所示。弹出【Cla mp】(固支)对话框,如
40、图U-99所示。在左边的模型 树上选择第一个面组Surfa c e G roup by Neighborhood.1,如图 11 100 所 示。点击对话框内的【确定】按钮,对第一个面组施加了固支约束。I Cla mD I图 11-97Surfa c e G roup(曲面组)对话框图 11-98Restra ints(约束)工具栏G roups.1I题;近e:G rc a ip by Neighborhood.1%Surfa c e G roup by Neighborhood.2Surfa c e G roup by 姬图n 99 Cla mp(固支)对话框图 11 100 选择的第一个面
41、组Surfa c e G roup by Neighborhood.1(14)对内表面的面组施加扭矩岫【Loa ds】(载荷)工具栏内的【Moment(扭矩)按钮岫Moment(扭矩)对话框,如图H 101所示。在【Moment Vec tor(扭矩分量)选项区内的】数值栏内输入lOONxm,即设置扭矩z方向的分量为lOONx*在左边 的模型树上点击选择第二个面组Surfa c e G roup by Neighborhood.1,如图 H 102所示,即设置内表面的所对应的面组上的扭矩为lOONxm。点击对话框内 的【确定】按钮,关闭对话框。Groups.I翟Surface Group by
42、 Neighborhood.1,簟 SurfaceGroup by Neighborhood.3图 11-101Moment(扭矩)对话框图 11 102 选择的第二个面组Surfa c e G roup by Neighborhood.1同样的方法定义外表面所对应的第三个面组上的扭矩,注意第三个面组上扭 矩值为负。(15)计算模型点击【Compute】(计算)工具栏内的【Compute(计算)按钮回。弹出 Compute(计算)对话框。点击勾选【Preview(预览)选项,点击对话框 内的【确定】按钮,开始计算分析。点击后会弹出两个对话框,一个是【Computing】(正在计算)进程显示框,
43、显示计算进程;另外一个是【Computa tion(计算)框,显示当前的计算步骤和已经使用的计算时间。(16)显示模型计算结果在左边的模型树中鼠标右击Sta tic Ca se Solution.1),如图H 103所 示。在出现的菜单中选择【G enera te Ima ge(生成图像)选项,如图11-104 所示。选择后弹出Ima ge G enera tion(图像生成)对话框,如图11105 所示。在对话框内选择【Stress full tensor c omponent(应力张量的分量)选项,选择后,出现应力张量图像,如图H 106所示。Al t*nt erCtrl*X CtrXK-
44、Vgpf.MSt at ic Caj Sol ut ion.1 时象3 BeportSfil ut ion Ext ernal St orage Cl ean-upExport(TrjQjDQTjcfldg QG)Q o(i&Sbov/lKide Coajnxtod Data图 11-103右击(Sta tic Ca se Solution.1图 11-104G enera te Ima ge(生成图像)选项Generation区区AvailablePoint axrs t extI,I a Point MarsSt rain ful l t ensor St rainSt rain prin
45、cipa l t eiuor j ynbolSt rainSir。”l ul l t 何。r c a t pc m(AK XT t t X驻事卜赴1%叙军制f.U;注评。值,4帆工收物计|如U)VU H VTg H/1 Fart 工 CAfNrt 7 Z JUidyiwt*Afikl yvif“盗入酎标”xhis1 Ft rV Fift runc 浊 Sct h t xaeeriMfine 1 ShiQeVp(t Kit izd Shspa Edit orQ JUit l ynf 1-Z.CATAnil yxiv1 Anl yn2*2.CATAnil yt u2 Pt 2-2.CAl?ast3
46、 Pan 2.CAT?an图n148【开始】一【形状】一【创成式外形设计】选项(2)定义点点击【线框】工具栏内的【点】按钮-二,如图n 149所示。点击后弹出【点定义】对话框,如图n 150所K 在”=】数值栏内输入25m%艮旺(25)0,0)位置创建一个点。点击对话框内的【确定】按钮,创建一个点。图区点定义图11 149【线框】工具栏图11 150 点定义】对话框(3)创建线段点击【线框】工具栏内的【直线】按钮/-弹出【直线定义】对话框,如 图11一51所示。在图形区选择【点1】和【yz平面】,如图11 151所示。在 对话框的【结束】数值栏内输入29nlm,点击对话框内的【确定】按钮,创建
47、一 条线段。图11 151【直线定义】对话框 图11-152 选择【点1和【yz平面】用同样的方法创建第二条线段,起点仍然是1点1】,平面是【xy平面】,线段长度为70,如图H 153所示。用同样的方法创建第三条线段,起点是第一条线段的末端,平面是【xy平面】,线段长度为20,如图H 154所示。图11-153 起点是【点1】,平面是【xy平面】图11 154 起点是第一条线段的末端,平面是【xy平面】用同样的方法创建第四条线段,起点是第三条线段的末端,平面是【yz平 面】,线段长度为9,如图11 155所示。用同样的方法创建第五条线段,起点是第二条线段的末端,平面是【yz平 面】,线段长度为
48、15,如图H 156所示。图11 155 起点是第三条线段的末端,平面是【yz平面】图11 156 起点是第二条线段的末端,平面是【yz平面】用同样的方法创建第六条线段,起点是第五条线段的末端,平面是【xy平 面】,线段长度为45,如图H 157所示。(4)创建圆角点击【线框】工具栏内的【圆角】按钮U,如图口一158所示。点击后弹 出【CornerPa nel】(圆角面板)对话框,如图11 159所示。在图形区分别选 择【直线.4】和【直线.6】,在对话框的(La bRa yon(圆角半径)数值栏内输 入5mm,在【直线.4】和【直线.6】之间创建一个圆角,如图H 160所示。点,donodU
49、cfl ooD扇图11 157 起点是第五条线段的末端,平面是【xy平面】图11 158【线框】工具栏CorncrPuncl fV区|Lt t bComerType|Con)er On fQQj eel OnVcrt exLabEl enent I(I毅N CheckTri*EieAent IUbiUMnt 2fft 76O CheckTriaRl cMent 2LabSupport fRl T i 二M Lab&t t rct fiK*二趣卬蒯&斛图11 159 Corner Pa nel(圆角面板)对话框图 11-160在【直线.M和直线.6之间创建一个圆角(5)填充形成平面点击【曲面】工
50、具栏内的【填充】按钮鱼,如图n 161所示。点击后,弹出【填充曲面定义】对话框,如图11-162所示。在图形区依次选择各线段和圆角。点击对话框内的【确定】按钮,完成设置,创建一个填充曲面,如图11-163所示。注意!从那个元素开始选起并没有关系,但选择的时候必须按照连接顺序依次选择,如果跨越式的选择,会弹出错误消息框。图11 161【曲面】工具栏图11 162【填充曲面定义】对话框(6)定义第二个点点击【线框】工具栏内的【点】按钮一点击后弹出【点定义】对话框,如图11 164所示。在(25,0,0)位置创建一个点。点击对话框内的【确定】按钮,创建一个点。皿 A图11 163 创建的填充曲面图口