本案例以图6-87所示的挂台为例子,主要介绍混合实体和壳体的静应力分析。如图6-88所示,挂台的实体部分的四个孔被固定约束,壳体和实体之间用连杆接头连接,壳体受到压力荷载的作用。本实例中将介绍如何对混合实体和壳体进行静应力分析。
图6-87 挂台
图6-88 挂台的有限元分析模型
——参见附带光盘中的“Start/ch6/6.3.1”文件夹。
——参见附带光盘中的“End/ch6/6.3.1”文件夹。
——参见附带光盘中的AVI/ch6/6.3.1.avi
(1)在随书光盘中打开挂台的模型,如图6-89所示。然后单击Simulation标准工具栏中的“新算例”,左侧弹出如图6-90所示的对话框,在“类型”中单击“静应力分析”,最后单击“确定”新建一个算例。
图6-89 挂台
图6-90 新建静应力算例
(2)如图6-91所示,把鼠标移动到“零件”文件夹上面,单击右键,在右键菜单中选择“应用材料到所有”,弹出如图6-92所示的对话框,在该对话框左侧材料库的铝合金中选择“1060合金”,然后单击“应用”,再单击“关闭”,关闭对话框。此时已经同时为挂台的实体部分和壳体部分定义了材料属性。
图6-91 应用材料命令
图6-92 应用材料
(3)如图6-93所示,把鼠标移动到“零件”文件夹的“壳体1”上面,单击右键,在右键菜单中选择“编辑定义”,则会弹出如图6-94所示的壳体定义对话框,在该对话框的“厚度”中输入2,单击“确定”关闭对话框。此时已经将壳体的厚度定义为2mm。
图6-93 右键菜单
图6-94 定义壳体厚度
(4)单击“夹具顾问”附加菜单中的“固定几何体”,弹出如图6-95所示的对话框,在“标准”中选择“固定几何体”,在“夹具的面、边线、顶点”中选择图中所示的“面1”~“面4”,最后单击“确定”即可。
(5)单击“连接顾问”附加菜单中的“连杆”,弹出如图6-96所示的对话框,分别在“第一位置的顶点”和“第二位置的顶点”中选择图中所示的“顶点1”和“顶点2”,然后单击“确定”添加连杆接头。
图6-95 固定几何体(www.xing528.com)
图6-96 添加接头
(6)重复上一步骤的操作,为挂台添加第二个连杆接头,如图6-97所示。
图6-97 添加第二个接头
(7)单击“外部荷载顾问”附加菜单巾的“压力”,弹出如图6-98所示的对话框,在“压强的面”中选择图中所示的“面1”,在“压强值”中输入10000,然后单击“确定”即可。
图6-98 添加压力荷载
(8)单击“连接顾问”附加菜单中的“零部件接触”,弹出如图6-99所示的对话框,在“接触类型”中选择“接合”,在“零部件”选项中勾选“全局接触”,然后单击“确定”即可。
图6-99 零部件接触
(9)单击Simulation标准工具栏中的“生成网格”,弹出如图6-100所示的对话框,这里无需设置,按照默认参数划分网格即可,单击“确定”划分网格,划分好网格的模型如图6-101所示。
图6-100 划分网格
图6-101 模型的网格
(10)单击Simulation标准工具栏中的“运行”,运行分析。把鼠标移动到“结果”文件夹的“应力1”上,单击右键,在右键菜单中选择“编辑定义”,则弹出如图6-102所示的对话框,单击该对话框中的“零部件”,在下拉菜单中选择“VON:von Mises应力”,然后单击“确定”,此时应力图解中会显示von Mises应力分量,如图6-103所示。再分别单击“结果”文件夹中的“位移1”和“应变1”,可以分别查看位移云图和应变云图,如图6-104和图6-105所示。此时分析已经结束,保存文件即可。
图6-102 定义图解
图6-103 应力云图
图6-104 位移云图
图6-105 应变云图
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