首页 理论教育 SolidWorks Simulation有限元分析的材料属性定义与截面剖视图解析

SolidWorks Simulation有限元分析的材料属性定义与截面剖视图解析

时间:2023-06-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:选择“选择材料来源”为“自定义”,在右侧的材料属性栏目中定义弹性模量E=2×108Pa,泊松比为0.3,热导率KX为52W/m·K,热膨胀系数为1.42e-005K,如图9-112所示。单击“运行”按钮,SolidWorks Simulation则调用解算器进行有限元分析。图9-117 划分网格后的模型图9-118 冷却栅管的温度分布云图单击菜单栏中的“Simulation”→“结果工具”→“截面剪裁”命令,打开“截面”属性管理器。图9-119 截面裁剪选项图9-120 视图定向快捷菜单单击“确认”按钮,从而以“前视基准面”作为截面剖视图解。

SolidWorks Simulation有限元分析的材料属性定义与截面剖视图解析

978-7-111-47125-7-Chapter09-525.jpg建立研究

978-7-111-47125-7-Chapter09-526.jpg单击“新算例”按钮978-7-111-47125-7-Chapter09-527.jpg,打开“新算例”对话框。定义名称为“热力分析”;分析类型为“热力”,如图9-110所示。

978-7-111-47125-7-Chapter09-528.jpg在SolidWorks Simulation模型树中新建的“热力分析”右击,单击“属性”,打开“热力”对话框,设置解算器为“FFEPlus”,并选择求解类型为“稳态”,如图9-111所示,即计算稳态传热问题。单击“确定”按钮,关闭对话框。

978-7-111-47125-7-Chapter09-529.jpg选择命令“Simulation”→“材料”→“应用材料到所有”,打开“材料”对话框。选择“选择材料来源”为“自定义”,在右侧的材料属性栏目中定义弹性模量E=2×108Pa,泊松比为0.3,热导率KX为52W/m·K,热膨胀系数为1.42e-005K,如图9-112所示。

978-7-111-47125-7-Chapter09-530.jpg

图9-110 定义算例

978-7-111-47125-7-Chapter09-531.jpg

图9-111 设置热力研究属性

978-7-111-47125-7-Chapter09-532.jpg

图9-112 设置冷却栅管的材料

978-7-111-47125-7-Chapter09-533.jpg单击“应用”按钮,关闭对话框。

978-7-111-47125-7-Chapter09-534.jpg建立约束并施加载荷

978-7-111-47125-7-Chapter09-535.jpg单击“压力”按钮978-7-111-47125-7-Chapter09-536.jpg,打开“压力”属性管理器。选择施加压力的类型为“垂直于所选面”;单击图标978-7-111-47125-7-Chapter09-537.jpg右侧的显示栏,在图形区域中选择冷却栅管的内侧面;在“压强值”栏目中设置压力为6890000N/m2,具体如图9-113所示。

978-7-111-47125-7-Chapter09-538.jpg单击“确认”按钮978-7-111-47125-7-Chapter09-539.jpg,完成“压力-1”载荷的创建。

978-7-111-47125-7-Chapter09-540.jpg

图9-113 设置压力参数

978-7-111-47125-7-Chapter09-544.jpg

图9-114 设置管道内流体对流参数

978-7-111-47125-7-Chapter09-545.jpg单击“确认”按钮978-7-111-47125-7-Chapter09-546.jpg,完成“对流-1”热载荷的创建。

978-7-111-47125-7-Chapter09-547.jpg单击“对流”按钮978-7-111-47125-7-Chapter09-548.jpg,打开“对流”属性管理器。单击图标978-7-111-47125-7-Chapter09-549.jpg右侧的显示栏,在图形区域中选择冷却栅管的外部三个侧面作为对流面;设置对流系数为25W/m2·K,总温度为312K,具体如图9-115所示。978-7-111-47125-7-Chapter09-550.jpg单击“确认”按钮978-7-111-47125-7-Chapter09-551.jpg,完成“对流-2”热载荷的创建。

978-7-111-47125-7-Chapter09-552.jpg

图9-115 设置管道外空气对流参数

978-7-111-47125-7-Chapter09-553.jpg单击菜单栏中的“Simulation”→“载荷/夹具”→“夹具”978-7-111-47125-7-Chapter09-554.jpg命令,弹出夹具”属性管理器,在“高级”下拉菜单中选择夹具类型为“对称”,单击图标978-7-111-47125-7-Chapter09-555.jpg右侧的显示栏,在图形区域中选择冷却栅管的上端面作为对称约束,如图9-116所示。

978-7-111-47125-7-Chapter09-556.jpg

图9-116 设置管道上下端面的对称约束

978-7-111-47125-7-Chapter09-557.jpg单击“确认”按钮978-7-111-47125-7-Chapter09-558.jpg,完成“夹具-1”的创建。(www.xing528.com)

978-7-111-47125-7-Chapter09-559.jpg划分网格并运行

978-7-111-47125-7-Chapter09-560.jpg单击“生成网格”按钮978-7-111-47125-7-Chapter09-561.jpg,打开“网格”属性管理器。保持网格的默认粗细程度。

978-7-111-47125-7-Chapter09-562.jpg单击“确认”按钮978-7-111-47125-7-Chapter09-563.jpg,开始划分网格,划分网格后的模型如图9-117所示。

978-7-111-47125-7-Chapter09-564.jpg单击“运行”按钮978-7-111-47125-7-Chapter09-565.jpg,SolidWorks Simulation则调用解算器进行有限元分析

978-7-111-47125-7-Chapter09-566.jpg观察结果

978-7-111-47125-7-Chapter09-567.jpg双击模型树中“结果”文件夹下的“热力1”图标978-7-111-47125-7-Chapter09-568.jpg,则可以观察冷却栅管的温度分布图解,如图9-118所示。

978-7-111-47125-7-Chapter09-569.jpg

图9-117 划分网格后的模型

978-7-111-47125-7-Chapter09-570.jpg

图9-118 冷却栅管的温度分布云图

978-7-111-47125-7-Chapter09-571.jpg单击菜单栏中的“Simulation”→“结果工具”→“截面剪裁”978-7-111-47125-7-Chapter09-572.jpg命令,打开“截面”属性管理器。选择“前视基准面”作为参考实体,其他选项如图9-119所示。

978-7-111-47125-7-Chapter09-573.jpg

图9-119 截面裁剪选项

978-7-111-47125-7-Chapter09-574.jpg

图9-120 视图定向快捷菜单

978-7-111-47125-7-Chapter09-575.jpg单击“确认”按钮978-7-111-47125-7-Chapter09-576.jpg,从而以“前视基准面”作为截面剖视图解。

978-7-111-47125-7-Chapter09-577.jpg单击“探测”按钮978-7-111-47125-7-Chapter09-578.jpg,或右击“结果”文件夹下的“热力1”图标,在弹出的快捷菜单中选择命令“探测”。

978-7-111-47125-7-Chapter09-579.jpg单击前导视图中的“视图定向”按钮978-7-111-47125-7-Chapter09-580.jpg,打开视图定向快捷菜单,如图9-120所示。在对话框中选择“前视”,从而以“前视”视图方向观察模型。

978-7-111-47125-7-Chapter09-581.jpg

图9-121 选择节点

978-7-111-47125-7-Chapter09-582.jpg在图形区域中沿冷却栅管的半径方向依次选择几个节点作为探测目标,这些节点的序号、坐标及其对应的温度都显示在“探测截面”对话框中,如图9-121所示。

978-7-111-47125-7-Chapter09-583.jpg单击“图解”978-7-111-47125-7-Chapter09-584.jpg按钮,可以观察随冷却栅管半径的温度分布曲线,如图9-122所示。

978-7-111-47125-7-Chapter09-585.jpg

图9-122 温度梯度曲线

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈