1)通过可视化仿真确定载荷分布情况及进行强度验证。在强度计算上,传统设计只考虑静态特性而忽略动态特性或乘以相应系数加以修正,这种设计方式导致设计出的产品结构可靠性不高。实际上,机械产品在工作中一直受到动载荷的作用,所以进行强度计算时必须考虑动态性能。动力学可视化是在充分考虑了各种动载荷而进行仿真研究的。进行动力学可视化仿真,要加入各种动态特性,通过仿真可获得机械结构的等值应力云图,可非常直观地了解在工作过程或其他特殊情况下,载荷的分布情况,从而可确定结构的薄弱环节,进行强度校核。
2)通过动力学可视化仿真确定机械产品零部件的固有动态特性。机械产品的固有频率及振型等特性对整个结构的动态特性有着显著的影响,因此获得所设计产品的固有动态特性对于优化产品的结构性能有着重要的意义。通过动力学可视化仿真可获得结构的各阶模态参数及振型图,尤其对于结构复杂的动力学系统,动力学可视化仿真与数值计算相比有着绝对的技术优势。在获得固有动态特性后,可获知现有激振频率是否引起系统共振(设计过程中可能避免或利用共振),从而能够高质量地设计出相应的机械结构。(www.xing528.com)
3)仿真确定在给定激励下的响应情况。在机械产品未被制造出之前,获知所设计的产品在给定激励下的响应情况也是非常有意义的。通过可视化仿真可在人为设定激励的形式、频率及幅度的情况下,检验响应是否在规定的范围内,或响应是否达到要求,这直接决定了机械产品的使用性能。如对于机床,可判断主轴的振动情况,将振动调整到规定范围内,以提高加工精度。再比如振动设备,可判别振幅是否达到规定要求等。
动力学可视化的研究目标就是通过仿真确定机械载荷分布情况、机械产品的主要动态特性及仿真在给定激励下的响应情况,从而可使产品在设计阶段就能保证拥有优异的结构性能。
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