载荷、约束和仿真对象都被认为是边界条件。仿真导航器提供了一些工具,可创建、编辑和显示边界条件。表9-5、表9-6和表9-7列出了高级仿真边界条件(载荷、约束、仿真对象)、关联的分析类型以及它们对应的NX Nastran和MSC Nastran模型数据输入项。
表9-5 载荷
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表9-6 约束
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表9-7 求解器特定的仿真对象
(续)
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(1)添加约束
01 首先添加销钉约束类型(因为曲柄连杆与轴承是销钉约束装配关系,连杆绕轴承旋转)。在【载荷和条件】面板的【约束类型】下拉菜单中单击命令,弹出【销钉约束】对话框。
02 选择连杆的圆柱面作为约束参考,单击【确定】按钮,完成销钉约束的添加,如图9-67所示。
03 接着添加用户定义约束。在【载荷和条件】面板的【约束类型】下拉菜单中单击命令,弹出【用户定义约束】对话框。
04 选择连杆的两个端面作为约束对象,然后设置DOF2的自由度为【固定】,单击【确定】按钮,完成固定约束的添加,如图9-68所示。
技巧点拨
在确定要固定哪一个自由度时,可以结合屏幕左下角的绝对坐标系的轴向。节点坐标系的Z轴就是绝对坐标系的Z轴,R轴则是绝对坐标系的X轴,T轴则是绝对坐标系的Y轴。也就是说,两个端面需要固定,因为它们和另一半的连杆盖是用连杆螺栓固定的。结构示意图如图9-69所示。
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图9-67 添加销钉约束
图9-68 添加固定约束
图9-69 曲柄连杆结构示意图
(2)添加载荷
接下来我们要在曲柄连杆活塞销的一端添加两个方向的载荷,也就是在绝对坐标系的X方向和Y方向进行应力分析,以此得到在两个方向上产生的拉伸和扭曲变形。
01 在【载荷和条件】面板的【载荷类型】列表中选择类型,弹出【温度】对话框。
02 框选曲柄连杆的所有网格作为模型对象,输入温度幅值2500℃,单击【确定】按钮,完成温度载荷的添加,如图9-70所示。
图9-70 添加温度载荷
03 在【载荷和条件】面板的【载荷类型】列表中选择类型,弹出【轴承】对话框。
04 选择连杆与活塞销接触面(多边形几何体的面)作为载荷对象,如图9-71所示。然后选择矢量参考中的X轴作为应力作用方向,如图9-72所示。
图9-71 选择接触面
图9-72 选择应力作用方向
05 单击【确定】按钮,完成轴承载荷的添加,如图9-73所示。
图9-73 添加X轴的轴承载荷
06 同理,再添加在Y轴方向上的轴承载荷,选择相同接触面,且最大应力设置为2000N,如图9-74所示。
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