catia受压圆环的受力分析
CATIA有限元分析教程
CATIA有限元分析教程CATIA是一款强大的CAD软件,广泛应用于设计和工程领域。
它不仅可以用于3D建模和装配设计,还可以进行有限元分析(FEA),这是一种用于预测和优化结构的数值方法。
以下是一个CATIA有限元分析的简要教程。
第一步是导入CAD模型。
CATIA支持导入不同格式的CAD文件,包括STEP、IGES和CATPart等。
选择合适的导入选项,并将CAD模型导入到CATIA中。
接下来,选择适当的有限元网格划分方法。
有限元网格是将结构划分成小元素的过程,用于数值计算。
常用的方法包括四面体法和四边形法。
网格划分的质量会直接影响有限元分析的准确性和计算效率。
在划分网格之后,定义材料属性和载荷条件。
根据结构的实际情况,选择适当的材料模型,并为材料指定相应的材料参数。
在指定载荷条件时,需要确定结构受力的位置和大小,并设置相应的边界条件。
完成前面的准备工作后,可以开始进行有限元分析。
CATIA提供了各种有限元分析求解器,包括静力分析、动力分析、热分析和优化等。
选择合适的分析类型,并设置求解器的参数。
然后,运行求解器并等待计算结果。
计算完成后,可以查看并分析有限元分析的结果。
CATIA提供了各种可视化工具,用于显示结构的应力、位移、应变等结果。
还可以使用剖面功能,查看特定截面上的应力分布。
通过对结果的分析,可以评估结构的性能,并优化设计。
最后,根据分析的结果,进行必要的设计优化。
根据这些结果,可以对结构进行各种修改,例如增加材料厚度、调整构型、改变几何形状等。
然后,再次进行有限元分析,以评估优化后的设计的性能。
总结起来,CATIA是一款功能强大的CAD软件,可以用于进行有限元分析。
通过正确导入CAD模型、划分适当的有限元网格、定义合适的材料属性和载荷条件、运行有限元分析求解器并分析结果,可以对结构的性能进行评估和优化。
这些步骤可以帮助工程师更好地理解和改进设计,提高产品的质量和效率。
CATIA模型分析方法
CATIA模型分析方法CATIA是一款广泛应用于航天、汽车、机械等工程领域的三维建模软件,具备强大的建模和分析功能。
本文将介绍CATIA模型分析的基本方法和步骤,帮助读者更好地理解和应用CATIA软件。
一、引言CATIA是一种基于参数化建模的软件,它可以通过建立各种实体、约束条件和特征来创建三维模型。
在进行模型分析之前,我们首先需要完成建模工作,确保模型的准确性和完整性。
二、模型几何分析在CATIA中,几何分析是指对模型的结构和形状进行分析和验证。
这一步骤可以帮助我们检查模型是否符合设计要求,是否存在缺陷或问题等。
在CATIA中,常用的几何分析工具包括:切片分析、截面分析、裁剪分析等。
1. 切片分析切片分析是指将模型沿着某一个平面进行切割,并在切面上显示模型的几何信息。
通过切片分析,我们可以清楚地了解模型的截面形状、尺寸以及与其他构件的关系。
在CATIA中,我们可以使用"切片工具"进行切片分析,并通过调整切割平面来获取所需的几何信息。
2. 截面分析截面分析是指将模型分割成多个截面,并对每个截面进行分析和比较。
通过截面分析,我们可以研究模型在不同位置和方向上的变化情况,如曲率、变形等。
在CATIA中,我们可以使用"截面工具"将模型分割成多个截面,并对每个截面进行详细的几何分析。
3. 裁剪分析裁剪分析是指将模型裁剪成特定的形状,并对裁剪后的模型进行分析和验证。
通过裁剪分析,我们可以研究模型的局部特征和性能,如局部刚度、应力分布等。
在CATIA中,我们可以使用"裁剪工具"将模型裁剪成不同形状,并针对所需的特征进行详细的分析。
三、模型运动分析除了几何分析外,CATIA还提供了模型运动分析的功能,用于研究模型在不同工况下的运动情况和行为。
常用的模型运动分析包括:装配分析、机构分析、运动仿真等。
1. 装配分析装配分析是指对多个构件进行装配,并验证其装配性能和正确性。
CATIA有限元分析报告计算实例完整版
CATIA有限元分析报告计算实例完整版CATIA有限元分析是一种重要的工程分析方法,主要用于预测结构或零部件在特定载荷下的应力、应变和变形情况,从而指导设计改进和优化。
有限元分析通常需要进行大量的计算和数据处理,因此需要专业软件和工程知识来完成。
下面将介绍CATIA有限元分析报告的计算实例,以帮助理解其应用方法和结果展示。
1.问题描述假设我们需要对一个简单的梁进行有限元分析,以评估其在受到特定载荷时的应力情况。
该梁的尺寸为1000mm*100mm*10mm,材料为钢,载荷为1000N。
我们希望得到在梁上各个位置的应力分布情况,并据此判断结构是否安全。
2.模型建立首先在CATIA中建立梁的三维模型,包括尺寸、材料属性等信息。
然后选择适当的有限元分析模块,如ABAQUS或ANSYS,并将模型导入到该软件中进行网格划分和边界条件设置。
3.网格划分在有限元分析中,需要将结构划分为多个小单元(单元网格),以便进行数值计算。
通过划分网格可以更准确地模拟结构的行为,并得到更可靠的结果。
在CATIA中,可以通过设置单元种类、密度和边界条件等参数来进行网格划分。
4.载荷和约束设置在有限元分析中,需要定义结构的载荷(如力、压力等)和约束条件(如固定支撑、弹簧支撑等)。
在这个例子中,我们需要将1000N的载荷作用在梁的一个端点上,并在另一端点设置固定支撑。
5.求解和结果分析将载荷和约束条件设置完毕后,可以开始进行有限元分析求解。
软件将根据模型的几何形状、材料性质和加载情况,计算出结构在各个节点处的应力、应变等数据。
最后,可以根据计算结果生成报告,并进行结果分析和结构安全评估。
6.结果展示有限元分析报告通常包括结构的应力云图、变形云图、最大应力值等信息。
通过这些图表可以直观地了解结构在不同载荷下的响应情况,从而做出合理的结构设计和改进决策。
在这个例子中,我们可以展示梁上各个位置的应力分布情况,并与钢材的屈服极限进行比较,以评估结构的安全性。
CATIA软件材料分析教程
CATIA软件材料分析教程CATIA软件是一种具有强大功能的三维计算机辅助设计软件,广泛应用于工程设计和制造过程中。
其中的材料分析功能特别强大,可以帮助工程师在设计阶段进行材料分析和优化,以提高产品的性能和质量。
本教程将介绍CATIA软件中常用的材料分析工具和方法,帮助读者快速掌握材料分析的基本操作。
一、材料属性的定义与导入在进行材料分析之前,首先需要定义和导入所需的材料属性。
在CATIA软件中,可以通过以下步骤来完成材料属性的定义和导入:1. 打开CATIA软件并创建一个新的工程。
2. 在零件设计环境中选择需要进行材料分析的零件。
3. 进入“材料属性”对话框,并选择“新建材料”选项。
4. 在“新建材料”对话框中填写材料的名称、密度、弹性模量等属性,并保存该材料。
5. 将定义好的材料属性导入到当前的零件中。
二、应力分析CATIA软件提供了多种应力分析工具,可以帮助工程师对设计的零件进行应力分析和优化。
以下是一些常用的应力分析方法:1. 静态应力分析:静态应力分析是一种在加载状态下计算零件内部力学行为的方法。
在CATIA软件中,可以通过选择不同的加载条件(如受力区域、力的方向和大小等)来进行静态应力分析。
2. 模态分析:模态分析可以用来研究零件在固有频率下的振动模态和振动特性。
通过模态分析,可以找到零件的固有频率和主要振动模态,并根据结果进行设计优化。
3. 疲劳分析:疲劳分析可以用来评估零件在长期使用过程中的疲劳强度和寿命。
通过疲劳分析,可以确定零件的破坏寿命,并采取相应的措施来延长零件的使用寿命。
三、热分析除了应力分析,CATIA软件还提供了强大的热分析工具,可以帮助工程师研究零件在不同温度下的热行为和热应力。
以下是一些常用的热分析方法:1. 稳态热分析:稳态热分析用于计算零件在稳定温度条件下的热传导和热平衡过程。
通过稳态热分析,可以确定零件的温度分布和热通量,并进行热设计和优化。
2. 瞬态热分析:瞬态热分析用于模拟零件在非稳定温度条件下的热传导和热响应过程。
CATIA V5运动与力学分析实例教程(下)
目录下篇ABAQUS FOR CATIA 有限元分析实例第一章 固支杆应力分析 (1)第二章 壳的平面应力计算 (22)第三章 一端固定的长方体 (40)第四章 平端盖的应力分析 (53)第五章 承受扭矩和弯曲载荷联合作用的轴 (67)第六章 带有虚拟零件的应力分析 (97)第七章 装配零件的应力分析 (107)第八章 接触分析 (125)第九章 螺栓计算 (151)第十章 抗震分析 (202)第十一章 材料非线性变形分析 (214)第十二章 热分析实例 (231)第十三章 结构和热联合分析 (258)第一章 固支杆应力分析(1) 设计一条直线进入CATIA软件的界面后,点击Start< Mechanical Design,<Wireframe and Surface Design,如图1-1所示。
图1-1点击Start< Mechanical Design<Wireframe and Surface Design点击Point点图标,出现Point Definition点定义对话框,如图1-2。
在Point Tyep点类型栏内选择Coordinates坐标,在x y z三个栏内都设置为0,点击Ok按钮,在坐标原点生成一个点。
图1-2Point Definition点定义对话框点击Line直线图标,出现Line Definition直线定义对话框,如图1-3。
在Line type 直线类型选择Point-Direction,然后在图上选择第一个点Point.1,然后选择xy plane参考平面,以这个面的法线方向作为直线的方向。
在Start起点栏内填0,在End终点栏内填120mm,点击Ok按钮,生成一条直线,如图1-4。
图1-3Line Definition直线定义对话框图1-4生成一条直线(2)对直线赋予材料属性在图上先点击选中直线,然后在工具栏内点击Apply material应用材料图标,点击后,出现一个警告消息框,如图1-5。
Catia有限元分析步骤及分析实例
Catia有限元分析步骤及分析实例Catia--Catia有限元分析步骤: 1,准备分析的零件模型 2,施加载荷与约束3,求解4,观察结果5,分析结果6,更改设计与重新求解 7,重新分析结果分析实例--虎钳螺杆结构分析 1,准备分析的零件打开装配文件Drill_Press.CATProduct左键击操作Manipulation图标在对话框中点选Y平移选With respect to constraints沿Y轴拖拽slidingjaw零件显示装配结构已适当的约束OK关闭对话框在模型树展开screw零件右键选Steel选Properties选Analysis查看材质的结构属性OK关闭属性窗口在主菜单选Edit选Links… 选Pointed documents选Screw.CATPart点选Open打开简化零件模型右键在模型树选CircPattern.1选CircPattern.1 object选Deactivate对CircPattern.2重复以上步骤在主菜单选Start选Analysis & Simulation选Generative Structural Analysis在New Analysis Case窗口选Static AnalysisOK2,施加载荷与约束选Clamp图标如图选螺杆末端螺纹表面 OK选Force图标如图选螺杆端面在X框键入950lbf 在Y框键入-50lbf OK3,求解选Elfini Storage Location图标用Modify定义结果存储路径选Compute图标选PreviewOK几秒后出现估算时间的窗口点选Yes求解计算4,观察结果点选visualisation图标的黑箭头选Applies customized view parameters 图标在窗口选取MaterialsOK点选Von Mises图标在模型树右键选Nodes和Elements and Properties选Properties选Hide/Show隐藏在有限单元上移动鼠标观察各节点的结果数值如图双击颜色板键入20替代10 OK修改结果显示效果5,分析结果点选Cut Plane图标在主菜单视图选右视图如图如图选弧线旋转切削面不选Show Cutting Plane在横切面移动鼠标观察各节点的结果数值CLOSE点选Search Image Extrema图标如图设置OK显示最大和最小值点选Deformation Scale Factor图标增大变形比例数点选Animate图标察看变形动画演示,适当调整速度CLOSE点选Deformation图标察看变形网格图6,更改设计与重新求解从分析结果发现最大应力大于材料屈服强度,需修改设计在模型树双击screw进入设计模式双击sketch.3修改尺寸如图 退出[UPLOAD=gif]在模型树双击Finite Element Model 点选Compute图标计算点选Von Mises图标察看结果点选Search Image Extrema图标OK显示最大和最小值。
CATIA机械运动分析与模拟实例
CATIA机械运动分析与模拟实例假设我们要设计一个能够自动关上门的机械装置。
为了实现这个功能,我们需要进行机械运动分析与模拟,以确保机械装置能够正常运行。
首先,在CATIA中创建一个新的装配文件,并导入相关零件。
这些零件包括门、门铰链、门锁等。
然后,我们需要对这些零件进行约束和装配。
门与门铰链之间可以使用铰链约束进行连接,并添加适当的约束条件,以确保门可以在一定范围内开合。
门与门锁之间可以使用接触约束进行连接,并设置适当的接触类型和参数。
完成约束和装配后,我们可以进行机械运动分析与模拟。
在CATIA的机械运动分析模块中,可以设置相关参数和条件,以模拟真实的运动情况。
例如,我们可以设置门的初始位置和速度,然后通过求解机械系统的运动方程,计算出门在一定时间内的运动轨迹和速度变化。
同时,还可以对门的运动进行可视化显示,观察门在运动过程中的变化和效果。
在进行机械运动分析与模拟之前,我们可以先进行静态分析,以确定各个零件的受力情况和稳定性。
这样可以帮助我们优化设计,并确保装置具有足够的强度和刚度,以承受运动中的各种力和负载。
完成机械运动分析和模拟后,我们可以对结果进行评估和分析。
例如,我们可以计算门在运动过程中的最大速度和加速度,以确定装置的动态性能。
同时,还可以观察门的运动路径,以确保门与其他物体之间的安全间距。
如果发现了设计上的问题或不足,我们可以对装置进行调整和优化,然后重新进行机械运动分析和模拟,直到满足设计要求为止。
综上所述,CATIA提供了强大的机械运动分析和模拟功能,可以帮助我们设计和优化机械装置。
通过进行机械运动分析和模拟,我们可以预测和评估装置的性能和运动情况,从而提高设计的准确性和效率。
这对于提高机械装置的可靠性和性能非常重要,特别是在需要实现复杂机械运动的设计中。
CATIA有限元分析
1D Property 1维特性
User Material 自定义材料
Mapping Property 绘图特性
2021/10/10
7
2021/10/10
Octree Tetrahedron Mesher 八叉树四面体网格 Octree Triangle Mesher 八叉树三角形网格 Beam Mesher 梁网格 Element Type 元素类型 Local Mesh Size 局部网格大小 Local Mesh Sag局部网格凹陷 2D Property 2维特性 Imported Composite Property 引进复合结构
Surface welding Connection Properties 表面焊接连接属性
Nodes to Nodes Connection Properties
节点到节点的连接属性
Node Interface Properties 节点接口属性
16
Restraints 约束工具栏
Clamp 固定
Rigid Connection Properties 刚性连接属性 Smooth Connection Properties光滑连接属性
Virtual Bolt Tightening Connection Properties
虚拟螺栓紧固连接属性 Virtual Spring Bolt Tightening Connection Properties
位移
Principal Stress 主应力
Precision 精度
2021/10/10
5
Analysis Result 结果分析工具栏
Generate Report 生成报告
CATIA软件装配分析结果解读教程
CATIA软件装配分析结果解读教程在工程设计领域,CATIA(Computer-Aided Three-dimensional Interactive Application)软件是一款功能强大的计算机辅助设计软件,被广泛应用于制造业中。
其中,装配分析是一个重要的功能,能够帮助工程师评估和验证装配体的性能和可靠性。
本教程将向您介绍如何解读CATIA软件装配分析的结果。
第一步:打开CATIA软件并加载装配体模型要开始装配分析结果的解读,首先需要打开CATIA软件,并加载需要进行分析的装配体模型。
通过点击“文件”菜单,选择“打开”选项,浏览和选择您的装配体模型文件进行加载。
第二步:执行装配分析在装配体模型加载完成后,您需要执行装配分析。
点击CATIA软件界面顶部的“分析”选项卡,选择“装配分析”功能。
根据您的具体需求选择适当的分析类型,例如静态分析、动态分析或热分析等。
完成选择后,点击“执行”按钮开始分析过程。
第三步:查看装配分析结果装配分析完成后,CATIA软件将生成详细的分析结果。
您可以使用CATIA内置的工具来查看这些结果。
点击“结果”选项卡,选择“查看结果”功能。
CATIA将显示装配体的各种分析数据,包括位移、应力、变形等。
您可以在3D视图中查看结果,也可以选择查看数字数据。
第四步:解读装配分析结果在查看装配分析结果时,您需要了解各种结果参数的含义,并进行解读。
下面是一些常见参数的解释:1. 位移:装配体各个部件的位置变化情况。
正值表示朝某个方向移动,负值表示远离该方向。
2. 应力:装配体各个部件所承受的力的强度。
高应力区域可能表示潜在的破裂风险。
3. 变形:装配体各个部件的形状变化情况。
变形较大的部件可能需要重新设计或优化。
4. 稳定性:装配体是否具有足够的稳定性,能够承受外部力的作用。
5. 载荷:装配体所承受的外部力的大小和方向。
这对于优化装配体设计至关重要。
根据装配分析结果,您可以判断装配体的设计是否满足要求。
CATIA_DMU运动分析
CATIA_DMU运动分析CATIA_DMU(数字机械设计合作环境)是达索系统公司开发的一款计算机辅助设计软件,它提供了一系列功能强大的工具,用于进行机械运动分析。
在设计过程中,通过对机械运动进行模拟和分析,可以评估和优化设计方案,提高产品的性能和可靠性。
CATIA_DMU运动分析提供了几个关键功能,包括逆向动力学分析、正向动力学分析、动力学优化、虚拟样机等。
这些功能使得设计师能够模拟和分析机械在运动过程中的各种力和力矩,以及关节、连杆等部件的运动轨迹和速度。
以下是对CATIA_DMU运动分析的详细介绍。
首先,逆向动力学分析是CATIA_DMU运动分析的核心功能之一、它可以通过给定的位移、速度和加速度,计算出机械系统中各个部件所受的力和力矩。
对于复杂的机械系统,逆向动力学分析可以帮助设计师确定各个部件的负载情况,以及评估系统的性能和可靠性。
通过合理选择部件的材料和尺寸,可以降低系统的应力和降低故障的风险。
其次,正向动力学分析是CATIA_DMU运动分析的另一个重要功能。
它可以根据给定的力和力矩,计算出机械系统中各个部件的运动轨迹和速度。
正向动力学分析可以帮助设计师预测机械系统在运行过程中的性能,例如加速度、速度和停止时间等。
通过优化初始条件和设计参数,可以改进系统的运动性能,并取得更好的控制效果。
此外,动力学优化是CATIA_DMU运动分析的又一个重要功能。
它可以根据设计要求和约束条件,通过调整设计参数,优化机械系统的动力学性能。
动力学优化可以帮助设计师找到最优的设计方案,以实现最佳的性能和效益。
通过不断迭代和优化,可以改善机械系统的稳定性、响应时间和能耗水平等。
最后,虚拟样机是CATIA_DMU运动分析的一个特殊功能。
它可以通过模拟和分析机械系统的运动过程,实现在虚拟环境中对系统进行检查和验证。
虚拟样机可以帮助设计师发现和解决潜在的问题,避免在实际制造和测试过程中出现错误和故障。
通过与其他模块的集成,例如CAD、CAE和CAM,虚拟样机可以提供全面的设计和仿真环境。
catia里的pressure工具用法 -回复
catia里的pressure工具用法-回复Catia 是一款强大的三维建模软件,被广泛应用于航空航天、汽车和工程设计等领域。
在Catia 中,pressure 是一个常用的工具,用于模拟物体受到的压力,并对其进行分析。
本文将详细介绍Catia 中的pressure 工具的用法,包括准备工作、设置模型、应用pressure、结果分析等一步一步的操作过程。
第一步:准备工作在开始使用Catia 中的pressure 工具之前,我们首先需要准备好相关的模型和材料。
确保你已经有一个完整的三维模型,并且知道该模型的材料属性。
第二步:设置模型在Catia 中,我们可以通过Part Design 或者Generative Shape Design 模块来创建三维模型。
在开始pressure 分析之前,我们需要确保模型的尺寸、形状和连通性等方面是正确的。
第三步:应用pressure在Catia 中,pressure 工具可在Assembly Design 或者Part Design 模块中找到。
根据你的具体需求和模型结构的复杂程度,选择合适的模块。
1. 进入Assembly Design 或者Part Design 模块,找到pressure 工具的图标或者菜单选项。
2. 确定你想要施加压力的区域或者面。
3. 选择合适的压力类型,例如均匀压力、点压力或者面压力。
4. 设置压力的数值、方向和范围等参数。
根据你的具体需求,可以通过手动输入数值或者拖拽进行设置。
第四步:结果分析一旦你已经施加压力并完成了分析,Catia 将自动生成相应的结果。
可以使用Catia 中提供的分析工具来查看和分析所施加的压力对模型的影响。
1. 选择合适的分析工具,例如stress analysis 或者strain analysis。
2. 在分析工具中加载模型和压力数据。
3. 分析结果将呈现在图表、图像或者数字等形式中。
可以根据需要进行放大、缩小或者旋转等操作,以更好地理解模型的受力情况。
CATIA零件分析
CATIA零件分析CATIA是一种专业的三维计算机辅助设计软件,广泛应用于工程领域中的机械设计与制造过程中。
在CATIA中,零件分析是一个重要的环节,通过对零件的分析,可以评估其性能和可靠性,确保零件在实际应用中的安全性和可用性。
本文将对CATIA零件分析的相关内容进行细致探讨。
一、引言在机械设计与制造中,零件的准确性和性能至关重要。
通过CATIA 零件分析,我们可以对零件进行多个方面的评估,包括结构强度、应力分布、振动特性等。
这些分析结果对于优化设计和确保产品性能起到关键作用。
二、几何建模在CATIA中进行零件分析之前,首先需要进行几何建模。
几何建模是将设计师的创意和概念转化为具体的零件形状的过程。
在CATIA 的建模环境中,可以使用各种工具和功能进行几何建模,包括绘图、曲线细分、体素建模等等。
通过合理且精确的几何建模,可以为后续的零件分析提供可靠的基础。
三、结构强度分析结构强度是零件在承受力的情况下保持稳定的能力。
在CATIA中进行结构强度分析时,可以利用有限元分析(FEA)技术,通过将零件划分成小的有限元单元,求解每个单元的位移和应力,从而得到整个零件的应力分布情况。
这样的分析结果可以帮助设计师确定零件的合理材料和尺寸,以保证其在工作条件下的安全性和可靠性。
四、振动特性分析振动特性是指零件在受到外部激励时的振动行为。
通过CATIA的振动特性分析功能,可以预测零件在实际工作环境中的振动情况,以及其可能引起的共振和破坏性振动。
这种分析对于消除可引起故障的振动源和改进设计具有重要意义,尤其是对于高速旋转设备和精密仪器而言。
五、热传导分析热传导分析用于评估零件在温度变化条件下的热传导特性。
在CATIA中进行热传导分析时,可以考虑材料的热导率、边界条件和热源等因素,通过求解热传导方程得到零件的温度分布情况。
这种分析结果对于设计具有热传导特性的零件,如散热器、导热板等至关重要。
六、流体力学分析流体力学分析用于评估零件在流体流动条件下的性能。
CATIA有限元分析计算实例
CATIA有限元分析计算实例例题1 受扭矩作用的圆筒-1划分四面体网格的计算(1)进入【零部件设计】工作台启动CATIA软件。
单击【开始】→【机械设计】→【零部件设计】选项,如图11-1所示,进入【零部件设计】工作台。
图11-1单击【开始】→【机械设计】→【零部件设计】选项单击后弹出【新建零部件】对话框,如图11-2所示。
在对话框内输入新的零件名称,在本例题中,使用默认的零件名称【Part1】。
点击对话框内的【确定】按钮,关闭对话框,进入【零部件设计】工作台。
(2)进入【草图绘制器】工作台在左边的模型树中单击选中【xy平面】, 如图11-3所示。
单击【草图编辑器】工具栏内的【草图】按钮,如图11-4所示。
这时进入【草图绘制器】工作台。
图11-2【新建零部件】对话框图11-3单击选中【xy平面】(3)绘制两个同心圆草图点击【轮廓】工具栏内的【圆】按钮,如图11-5所示。
在原点点击一点,作为圆草图的圆心位置,然后移动鼠标,绘制一个圆。
用同样分方法再绘制一个同心圆,如图11-6所示。
图11-4【草图编辑器】工具栏图11-5【轮廓】工具栏下面标注圆的尺寸。
点击【约束】工具栏内的【约束】按钮,如图11-7所示。
点击选择圆,就标注出圆的直径尺寸。
用同样分方法标注另外一个圆的直径,如图11-8所示。
图11-6两个同心圆草图图11-7【约束】工具栏双击一个尺寸线,弹出【约束定义】对话框,如图11-9所示。
在【直径】数值栏内输入100mm,点击对话框内的【确定】按钮,关闭对话框,同时圆的直径尺寸被修改为100mm。
用同样的方法修改第二个圆的直径尺寸为50mm。
修改尺寸后的圆如图11-10所示。
图11-8标注直径尺寸的圆草图图11-9【约束定义】对话框(4)离开【草图绘制器】工作台点击【工作台】工具栏内的【退出工作台】按钮,如图11-11所示。
退出【草图绘制器】工作台,进入【零部件设计】工作台。
图11-10修改直径尺寸后的圆图11-11【工作台】工具栏(5)拉伸创建圆筒点击【基于草图的特征】工具栏内的【凸台】按钮,如图11-12所示。
CATIA-CAE-静力学分析计算简介
网格连接类型
左边的工具条是对右边工具条的定义。
刚性或弹性等 连结类型定义
一般连结 点连结
线连结 面连结
2021/8/5
7
网格划分工具简介 饰件中多采用面(壳)单元。
梁单元网格 面单元网格
2021/8/5
网格精度
点击OK之后进入 网格划分工具
开始划分命令
网格编辑命令 8
网格划分工具简介 饰件中多采用面(壳)单元。
CATIA CAE模块的简单介绍
2021/8/5
1
进入菜单 划分网格工具
结构分析模块
1.静力学分析 2.模态分析 (带约束) 3.自由模态分析
2021/8/5
2
材料定义 以钢铁为例
2021/8/5
材料参数定义的样子
材料定义命令 杨氏模量(必填)
屈服极限
3
CAE单元类型 进入静力学模块,本例以面单元为例
单元类型工具条
体单元 面(壳)单元 梁单元
2021/8/5
零件厚度定义 4
常用约束及载荷工具
刚性约束 滑动、铰接约束 6自由度约束
压强 均布力 加速度
6自由度约束, 可以对三个平动和三个转动分别定义,
如果全约束和刚性约束类似
2021/8/5
5
计算及计算准备
2021/8/5
检查所有必须项是 否OK,如果OK, 理论上是可以进行 计算的
梁单元网格 面单元网格
划完后
2021/8/5
网格精度
点击OK之后进入 网格划分工具
开始划分命令
网格编辑命令 9
计算后处理
计算结束后可查后位移与应力分布云图。以 进行相关的分析。
catia受力方针
catia受力方针
在机械工程方面,很多钢结构在设计的过程需要进行受力分析,一个结构太强或者太弱都不行。
过强会浪费成本,过弱会影响设备使
概念:有限元分析(FEA,Finite Element Analysis)利用数学近似的方法对真实物理系统(几何和载荷工况)进行模拟。
还利用简单而又相互作用的元素,即单元,就可以用有限数量的未知量去逼近无限未知量的真实系统。
常用分析软件
国外软件:大型通用有限元商业软件:如ANSYS可以分析多学科的问题,例如:机械、电磁、热力学等;电机有限元分析软件NASTRAN等。
还有三维结构设计方面的UG,CATIA,Proe等都是比较强大的。
对于我们机械结构基本都是利用三维结构设计软件直接分析。
国产有限元软件:FEPG,SciFEA,JiFEX,KMAS、FELAC等。
(完整版)圆盘受均布压强有限元分析
圆盘受均布压强2.1 问题的描述下面以一个直径为500mm ,厚度为3mm ,周边固定的钢板(如图2-1所示)在均布压强作用下的静力分析为例,学习ABAQUS/CAE 在圆板分析中的步骤。
材料性质:弹性模量506.2e E =,泊松比3.0=ν均布载荷:Mpa p 1.0=图2-1 圆盘模型图2.2 创建部件首先,打开ABAQUS/CAE 的启动界面,单击选择Create Model Database 按钮创建一个ABAQUS/CAE 的模型数据库,随即进入Part (部件)功能模块。
接下来,用户在该模块中创建一个圆盘。
单击工具区中的Create Part (创建部件)工具,弹出Create Part 对话框,如图2-2所示,在部件名栏中输入disc ,基本特征栏下形状为shell ,类型为Planar ,模型空间大约尺寸设置成600。
单击Continue...按钮,进入草图绘制界面。
单击工具区中Create Circle 中的Center and Perimeter (创建圆)工具,在提示区输入(0,0),按回车键Enter ;在提示区继续输入(250,0),然后单击工具栏自动全屏视图工具,将会看到整个圆,单击鼠标右键,选择Cancel Procedure命令,再单击窗口下方的Done按钮,完成创建圆盘,如图2-3所示。
图2-2 创建部件图2-3 形成的圆盘结构图2.3 定义材料和截面属性在环境栏的Module(模块)列表中选择Property(特性)功能模块,设置圆盘的材料属性与厚度。
Step 1 定义材料属性单击工具区中的Create Material(创建材料)工具,弹出Edit Material(编辑材料)对话框。
在Name栏输入steel为材料名称;在Material Behaviors(材料性质)栏内执行Mechanical--Elasticity--Elastic命令(线弹性材料);在Material Behaviors下方的Data数据表内输入Young’s modulus(杨氏模量)为2.06E5和Poisson’s ratio(泊松比)为0.3,如图2-4所示,单击OK按钮,完成材料的创建操作。
CATIA软件装配分析教程
CATIA软件装配分析教程CATIA软件是目前工程设计中广泛使用的三维建模和CAD/CAM/CAE软件之一。
它提供了一系列强大的工具和功能,能够帮助工程师进行装配分析。
本教程将介绍CATIA软件的装配分析功能,并通过实例演示其具体应用。
一、装配分析简介装配分析是指对机械装配件进行力学和运动学分析,以确定装配件在工作过程中的运动状态、受力情况和相互间的相互作用。
通过装配分析,工程师可以评估装配件的性能和可靠性,并进行相应的优化设计。
二、创建装配件模型首先,我们需要创建装配件模型。
在CATIA软件中,可以通过导入已有的零件模型或者自行创建零件模型。
根据实际需要,将零件模型逐一添加到装配模型中,并设置它们之间的约束关系,如配合、位移、角度等。
通过约束关系,可以模拟装配件在实际装配过程中的行为。
三、定义装配分析条件在装配分析之前,我们需要定义分析的目标和条件。
比如,我们可以选择分析装配件的刚度、动态响应、疲劳寿命等。
根据具体需求,设置相应的分析参数,如加载条件、工作环境等。
CATIA软件提供了丰富的分析选项和功能,可以满足不同类型的装配分析需求。
四、进行装配分析完成模型和分析条件的设置后,就可以进行装配分析了。
CATIA软件会根据设定的条件对装配件进行力学和运动学分析,并生成相应的结果。
这些结果可以以图表、动画或者报告的形式进行展示和分析。
通过对分析结果的研究,可以全面了解装配件的性能和行为特点。
五、优化设计基于装配分析的结果,我们可以对装配件的设计进行优化。
通过调整零件尺寸、改变约束关系或者采用新的材料,可以提高装配件的性能和可靠性。
此外,CATIA软件还提供了自动优化功能,可以根据设定的优化目标和约束条件,自动搜索最佳设计方案。
六、实例演示以下是一个实例演示,展示如何使用CATIA软件进行装配分析。
1. 创建装配件模型:首先,创建两个零件模型,一个是刚柔性连接件,另一个是受力件。
然后,将它们添加到装配模型中,并设置它们之间的约束关系。
CATIA教程之零件静力分析
第一節零件之靜力分析操作程序:一、載入檔案與變更單位二、指定材質三、進入應力分析模組四、夾持與負載五、分析與結果六、網格重新設定七、分析與結果一、載入檔案與變更單位1. 開啟檔案首先在下拉式功能表中選擇File>Open指令,系統即顯示如下圖右之對話框,選取零件檔Piston並按下開啟檔案按鈕將之開啟。
2. 載入之活塞模型完成開啟舊檔之指令之後,系統顯示模型檔於繪圖視窗。
零件檔Piston為一活塞如下圖所示,該圖檔以mm為單位繪製而成。
3. 變更單位由於系統預設之材料資料庫皆是SI標準單位,現在將零件之單位改為與資料庫一致。
Catia之預設資料庫以標準單位存入,可避免因單位系統之人為疏忽所造成之分析錯誤,也可避免加速度與力之換算時單位轉換。
在下拉式功能表中選擇Tools功能表,系統即顯示彈出式功能表如下圖左。
選擇Option特性選項後即進入其對話框,選擇Units單位設定如下圖右,其中顯示系統預設之單位有長度及慣性矩兩項使用mm為單位。
4. 完成SI單位之設定將長度及慣性矩兩項改為使用m為單位,符合SI標準單位之要求。
完成設定之後系統之各物理量單位如下圖所示。
5. 顯示現行長度單位為公尺完成單位系統之變更後,原本顯示20mm之長度標註,改為以0.02m為其尺寸標註,如下圖所示。
二、指定材質在此可能讀者會遇到如下圖之錯誤訊息。
要修正中文版NT4.0無法與CATIA V5R3相容的問題,只要在CATIA資料夾中的Material資料夾建立一個Traditional_Chinese資料夾,如下圖所示:然後再將Material資料夾中的Catalog.cat複製到新建的Traditional_Chinese資料夾中即可。
1. 選取零件並指定材質在靜力分析中必須指定材料之剛性及其他機械性質,以便在執行分析時系統據以建立剛性矩陣。
在下圖左之模型樹中以滑鼠左鍵點選零件,並按(指定材料)圖示,切換至Metal金屬材料之頁並選擇Steel鋼材,如下圖右所示。
CATIA装配分析方法详解
CATIA装配分析方法详解CATIA是一种常用的计算机辅助设计(CAD)软件,在各个行业广泛应用,特别是在装配设计方面。
装配分析是CATIA中一个重要的功能,可以帮助工程师评估和优化产品的装配性能。
本文将详细介绍CATIA装配分析的方法和应用。
一、装配分析的基本概念装配分析是一种通过模拟虚拟装配过程来评估装配性能的方法。
它可以帮助工程师在设计阶段发现并解决装配中的问题,减少实际装配中的错误和成本。
CATIA装配分析主要包括装配约束、碰撞检测、运动模拟和应力分析等功能。
二、装配约束分析在进行装配设计时,各个零件之间需要通过约束来限制其相对位置和运动。
CATIA可以通过装配约束分析来验证这些约束是否满足设计要求。
在装配模型中,可以选择相应的零件和约束进行分析,CATIA 会自动计算各个零件的位置和运动关系,并给出相应的反馈结果。
如果存在约束冲突或无效的约束,CATIA会提供相应的提示并帮助工程师进行修复。
三、碰撞检测分析在实际装配中,碰撞是常见的问题之一。
通过CATIA的碰撞检测分析功能,工程师可以在设计阶段识别和解决装配中的碰撞问题。
CATIA可以在装配模型中快速检测出存在的碰撞,并给出相应的警告信息。
工程师可以通过修改零件的位置或形状来解决碰撞问题,从而提高装配的质量和效率。
四、运动模拟分析装配中的零件通常存在运动关系,如旋转、平移等。
通过CATIA的运动模拟分析功能,可以模拟零件在装配中的运动过程,并评估其运动性能。
CATIA可以根据设定的约束和运动方式,计算出零件的运动轨迹和关键参数。
工程师可以通过观察运动模拟结果,判断是否存在干涉、失效和冲突等问题,并及时进行调整和改进。
五、应力分析装配中的零件在使用过程中通常承受着各种外部力和压力。
为了保证装配的可靠性和安全性,需要进行应力分析来评估零件的强度和稳定性。
CATIA提供了强大的有限元分析(FEA)功能,可以快速计算零件的应力分布、位移和应变等重要参数。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
catia受压圆环的受力分析
发表时间:2012-09-19 09:33 来源:mfcad 作者:daomi 点击:536次
下载源文件请点击此处
一、问题描述:
1.有一个受内压的圆环,内径为100mm(0.1m),外径200mm(0.2m),厚度20mm。
内压60MPa,即6.0e7Pa。
具体的示意图见下图
2.圆环材料为钢。
3.此问题经过少量简化就可以用解析解得到答案。
它的理论解所用的公式见图2。
(关于这些公式的来源,有兴趣的同学可以到材料力学书中查找。
4.问题的简化,因为问题的对称性,这里取出圆环的1/4,建立几何模型,并施加约束,进行有限元。
(实际上,对于本道问题可以进一步简化成轴对称问题,但那样做同学们就很难看到直观的演示,所以这里取出1/4圆环)。
5.在1/4圆环的两个界面上施加限制周向移动的约束(因为受内压的圆环不会有周向的角度增大)。
在圆环的上表面或者下表面加限制轴向移动的约束(限制空间可能产生的刚体位移,但又不产生过多的约束)。
施加的约束和载荷见图3
6. 理论解与有限元解的对比见图4。
注意:当用不同的网格密度,即不同的单元大小时,有限元解会稍有不同,但用CATIA时得到的解与理论解的差距不应该大于5%。
二、求解思路
1.启动CATIA,建立一个圆环的3D模型,设置单位,加材料。
2.进入工程分析模块,加固定约束,加均布载荷,求解,查看结果
3.抛物线单元,单元边长为10mm,absolute sag为5mm。
这样CATIA得到的挠度、应力与解析解基本一致,而且计算机时间比较短。
三、详细过程:
1.打开yuanhuan.CATPart文件
2.进入到CATIA的零件有限元分析模块。
然后,在特征树的finite element model.1——nodes and elements 下的上双击,如图5。
弹出如图6的对话框,在size中输入10mm的单元边长,在absolute sag中输入5mm,并选择parabolic(抛物线型的
单元类型),点击确定。
当计算结束后,可以看到如图7的网格。
3. 进入到CATIA的零件有限元分析模块后,选择工具条中的按钮,限制扭曲梁的一个端面的6各自由度,如图8(是滑块约束,限制垂直与面的移动)
4. 选择工具条中的按钮,给圆环的内壁加压力(6.0e7N_m2),如图9
5. 选择工具条中的按钮,在弹出的对话框中分别点击“确定”、YES,即可自动完成计算。
6.选择工具条中的按钮,见图10。
注意:此时选择
工具条中按钮,(即用“物料”方式显示的模式),才能看到如图10所示的应力云图。
7.计算得到的挠度见图11b。
选择工具条中按钮,按钮查看位移。
缺省状态时位移是向量箭头表示的,这样的显示不太清晰。
在位移图上双击鼠标左键,弹出如图11a的对话框,在对话框中选择AVERAGE-ISO,即可得到如图11b的位移显示。
8.选择工具条中的按钮,查看主应力。
缺省状态时主应力是向量箭头表示的,这样的显示不太清晰。
在主应力图上双击鼠标左键。
弹出如图12a的对话框,在对话框中选择AVERAGE-ISO。
按照图12b,在filtes标签内的component中选择C3。
(C3是第三主应力,因为圆环是受内压的,半径方向的应力是压应力,基本上是第三主应力),即可得到如图13的第三主应力显示。
由图13可见内径处的径向应力是60MPa=6.0e7Pa,外径处的应力是0.00634MPa=6.34e3Pa。
与解析解节解基本一致。
9.接着第8步,在第三主应力图上双击鼠标左键时,弹出图14所示的对话框。
在对话框的filtes标签内的
component中选择C1。
(C1是第一主应力,因为圆环是受内压的,圆周方向的应力是拉应力,基本上是第一主应力),即可得到如图15的第一主应力显示。
由图15可见内径处的径向应力是100MPa=
1.0e8Pa,外径处的应力是40MPa=4.0e7Pa。
与解析解节解基本一致。
10.选择工具条中的按钮,自动生成报告。
参考图16,在“output directory”中输入报告的存放位置。
在title of the report中输入标题。
如果打算把查看过了图片都自动加到报告中,则把“add created image”选中。