保护电子设备的货柜被安装在轮船甲板上，如图5-1～图5-3所示。本章将参照MIL-STD-810G中方法514.5的测试标准，理解货柜遭遇随机振动时的性能。测试的结果可以用于检验可能出现的危险设计区域，以及固定在货柜上电子外壳的随机输入水平。分析中的模型包含三个电子外壳，以箱体模型的方式附着在内部货架上。质量及其他相关信息将会在本章中详细说明。
图5-1 货柜（一）
图5-2 货柜（二）
图5-3 货柜（三）
操作步骤
步骤1 打开装配体文件
打开Lesson05\Case Study文件夹下的文件“300series”，如图5-4所示。请注意装配体已经被简化过了，大量不必要的细小螺栓和定位孔都被压缩起来，以简化分析的网格划分及计算。
步骤2 简化并查看模型
分析前面板（front panel）零部件，该面板以滑销的方式连接到余下的组件中，它并不能提供足够的刚度，因此，在分析中可以将前面板拿掉，而它的质量将采用分布的质量特征来替代。确认配置【no front panel】处于选中状态。
注意
前面板及其他次要零部件都已经被压缩，同时，代表电子外壳的三个箱体被固定在货柜内部的竖直货架上，如图5-5所示。假定外壳非常坚固，每个质量均为54kg，其余典型的有效载荷大约为180kg，将采用分布质量特征来进行修改。
图5-4 简化模型
图5-5 内部细节
步骤3 随机振动算例
动力学算例“Dynamics-random”已经事先定义完毕。
步骤4 查看壳特征
钣金零部件被视为壳体模型，检查相对应的壳特征，橡胶垫和类似直角铁之类的小零件被视为实体模型。
步骤5 查看材料
除了橡胶垫之外，所有零部件都由5052-H32铝合金制作而成，橡胶垫则由Neoprene制作而成。在这个仿真中直接使用了数据库中的橡胶材料，所有材料已经事先指定完成。
步骤6 查看设备厚度
查看指定给设备壳特征的厚度。5052-H32铝的弹性模量和25mm的厚度能够保证足够高的刚度。(www.xing528.com)
步骤7 划分网格
用【草稿】品质的单元划分模型网格，并采用以下【基于曲率的网格】参数：
最大单元大小：65mm。
最小单元大小：15mm。
圆中最小单元数：6。
单元大小增长比率：1.5。
一共有三个壳特征连接到“Inner cage”的“EIARAIL”零部件中。为了简化分析，带有相应厚度的更小质量的壳网格特征（对这些特征指定非常小的质量）被用来近似替代电子外壳，并赋予零部件更高的刚度。然后，外壳的质量将由分布质量的特征进行模拟。最后，外壳的质量将由分布质量特征体现，如图5-6所示。
步骤8 接触
在“连接”文件夹下已经定义了多个【接合】类型的接触。查看这些面组，熟悉一下在复杂装配体中混合接触的定义。
因为随机振动分析在本质上是一个稳态类型，它需要接触刚度矩阵而不允许【无穿透】的接触，所以这里没有使用【无穿透】的接触。无穿透的接触意味着模型的刚度有可能随着接触条件的改变而发生变化，这个理论的限制并不是一个严重障碍，因为通常不需要【无穿透】接触，对【接合】或【允许穿透】的接触假设是足够的。
图5-6 划分网格
步骤9 加载约束
对“BASE WELDMENT”的10个开口圆柱面指定【固定几何体】的夹具。
技巧
用户可以使用爆炸视图，以方便定义边界条件，如图5-7所示。
图5-7 爆炸视图
提示
用于应该选择开口的面，而不是边界。零部件“BASE WELDMENT”是采用实体单元进行模拟的。
步骤10 Equipment壳体特征
前面提到，代表刚体附件（Equipment1～3）的更小质量的壳体特征，由于它们的刚度贡献而显得尤为重要。为了减小这些壳体特征的质量参与度，它们的材料质量密度需要设置为一个非常低的值。
查看Equipment的壳体特征的材料并确认它们的质量密度为10kg/m^3，大约是用于制造箱体部件的5052-H32铝合金材料的1/200，如图5-8所示。
图5-8 定义材料
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