Simulation教程(7章).ppt

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,2006 SolidWorks Corp.Confidential.,SW-Simulation,教程,第七章网格细化后的装配体分析,长沙凯士达信息技术开发有限公司,技术工程师：谢莉,学习内容,分析包含多种接触条件的实体网格装配体,定义局部无穿透条件中使用初始间隙,自动生成局部接触定义,使用远程载荷,知识点,远程载荷,以一个三梁支撑的罐为例，载荷施加在每个支梁的顶端。这里只关心罐的分析。,利用“远程载荷”可省略支梁部分的建模，但仍可对罐施加载荷，就像支梁依然存在一样。,案例分析,项目描述,万向节由支架背面的,4,个,M6,的沉头螺栓连接到底座上，底座通过两,M8,螺栓连接到其他构件上。通过对手柄施加,2.5N,的水平力来产生扭矩。,扭矩从竖直方向传递到,Axisl,指定的倾斜方向。,分析目标,获取装配体上各零部件的应力及应变分布，并不关心轴、支架和把手部分零件的变形和应力。,案例分析,关键步骤,远程载荷,螺栓接头,销钉接头,虚拟壁,自动查找相触面组,案例分析,分析流程,打开装配体,设定选项,单位：公制,远程载荷,激活配置“,without-crank定义静态算例,指定材料,1060,铝合金：支架和底座,合金钢：其余零件,案例分析,分析流程,定义远程载荷,右击,【,外部载荷,】,文件夹，并选择,【,远程载荷,/,质量,】,注意：,应用该载荷时必先新建一坐标系,远程载荷的类型,载荷（直接转移）,:,适用于忽略的零部件比分析部件更为柔软,载荷,/,质量（刚性连接）：适用于忽略的零部件非常刚硬,位移（刚性连接）：适用于忽略的零部件非常刚硬，载荷需要指定为规定的位移,案例分析,分析流程,定义远程载荷,2.5N,载荷,案例分析,分析流程,锥形螺栓,一次性添加多个螺栓接头的定义,孔系列的应用,案例分析,分析步骤,接地螺栓,基础板底部通过接地螺栓与地面连接,注意：,接地螺栓不支持基于,【,孔系列,】,特征自动生成螺栓接头,案例分析,分析流程,定位装配体中所有接触,干涉检查,视重合为干涉,可以看到接触面组非常多,修改全局变量,自由,由于模型在受载情况下，不会有任何两零件“结合”的情况，固指定为“自由”,案例分析,分析流程,定义局部相触面组,“查找所有接触面”功能可自动地在一个装配体中定义接触,选择整个装配体，将所有相触面组指定“无穿透”、“曲面到曲面”的面组,案例分析,分析流程,定义局部相触面组,定义默认的摩擦系数,如果需要考虑摩擦时，需编辑每个面组并指定正确的摩擦系数,如果接触形状相当复杂，可能还需指定,【,组,1】,和,【,组,2】,实体,案例分析,分析流程,定义局部接触,缝隙,始终忽略间隙：源项边线没有节点允许接近初始几何间隙值,3mm,7mm,忽略间隙条件为：假设如图所示设,4mm,则,3mm,的接触部分如上一致，,7mm,的接触部分允许完全相触,3mm,7mm,目标项,源项,案例分析,分析流程,定义局部接触,定义,Yoke-,remale,和,RevBracket,间的接触,无穿透，节到面，,【,缝隙,】,始终忽略间隙,案例分析,分析流程,定义销钉接头,Yoke-,remale,和,RevBracket,间定义销钉接头，通过该销钉传递扭矩到其他零件,轴向刚度：,4.3135e9N/m,旋转刚度,18403 N/m,案例分析,分析流程,相触面组：虚拟壁,底板使用地脚螺栓连接在地面上，地脚螺栓在某些位置可自由移动，如螺母边线方向等，为正确模拟地脚螺栓的连接行为又不增加底座模型，可使用虚拟壁来定义,刚性：假设刚度无穷大，用于模拟非常,坚硬的底座（墙壁）,柔性：定义轴向和切向刚度值,（注意：对于含地脚螺栓接头的分析，必须指定刚性虚拟壁）,案例分析,分析流程,设置算例属性,采用解算器为,Direct Sparse,运行算例,显示图解,案例分析,列举销钉,/,螺栓力,案例分析,使用高品质网格（选做）,分析流程,分析网格细节,右击,【,网格,】,文件夹，选择,【,细节,】,有细节可知，模型长厚比很大，网格精过粗，需要细化网格来提高精度,生成网格图解,案例分析,使用高品质网格（选做）,分析流程,长宽比检查,定义：四面体单元的最长边与顶点到其相对面法向距离的最小值的比值,还执行边长检查、内切圆和外接圆半径检查及法向长度检查等,长宽比检查是程序自动进行的，以检查网格质量。,案例分析,使用高品质网格（选做）,分析流程,案例分析,使用高品质网格（选做）,分析流程,雅可比检查,同样尺寸下，二次单元比一次单元更能精确地匹配弯曲几何体。在二次单元中，单元边界上的中节点防止在模型的真实几何体上。在尖锐或弯曲边界，会导致产生边缘相互叠加的扭曲单元。极端扭曲单元会导致分析程序终止。,雅可比检查基于一系列点，这些点位于每个单元中。提供了,SW,两类雅可比检查，选择,4,、,16,、,29,个高斯点或,【,在节上,】,雅可比检查用于高品质网格检查。,案例分析,使用高品质网格（选做）,分析流程,雅可比检查,通常雅可比率小于或等于,40,是可接受的。软件会自动调节中节点的位置，确保所有网格均能通过雅可比检查。,案例分析,使用高品质网格（选做）,分析流程,复制算例,网格划分,高品质，网格单元：,3.2mm,运行分析,分析结果,总结,本章分析了一个高级的含有多个接触条件及接头的实体网格装配体。指定旋转刚度的销钉接头用来模拟真实的杆件。使用远程载荷特征来远距离加载载荷，而不需对连接件建模。,一般来说，如果关注在严重弯曲或高曲率几何体当中的应力或应变结果，在厚度方向至少需要,4,个,【,草稿,】,品质，,2-3,个,【,高,】,品质单元。,