SolidWorks Simulation静应力分析案例
支承架的静应力分析
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支承架的静应力分析
班级学号
1引言
SolidWorks软件是世界上第一个基于Windows开发的三维CAD系统,由于技术创新符合CAD技术的发展潮流和趋势,SolidWorks公司于两年间成为CAD/CAM产业中获利最高的公司。
本次同样也采用SolidWorks中的Stimulation对简单支承架的静应力分析。
2 工程参数
支承架材料为合金铝,底座固定于地面上,上部分通过螺栓与机器连接,每个螺栓承受的力为500N。
3分析过程
1.首先,根据实际的实物模型尺寸在SolidWorks中建立三维模型,其中地脚螺栓孔对形
变影响不大可以省略。
如图1。
图 1
2.点击材料选择铝合金材料,效果如图2。
图 2
3.点击夹具顾问,由于地面与底座通过地脚螺栓固定,可以认为底座直接固定于地面
上,故选择固定几何体,然后选择底座下底面将其固定。
效果如图3。
图 3
4.点击外部载荷顾问,选择力,然后选择螺栓下部分孔,输入500N,从而给支撑架加
载,效果如图4。
图 4
5.点击网格,选择质量高,效果如图5。
图 5
6.最后点击运行此算例,结果如图6,7,8。
图 6 应力云图
图 7 位移云图
图 8 应变云图。
solidworks simulation案例
![solidworks simulation案例](https://img.taocdn.com/s3/m/7764a721fe00bed5b9f3f90f76c66137ee064fab.png)
SolidWorks Simulation案例分析:汽车车架强度分析背景汽车车架是汽车的重要组成部分之一,负责承载车辆的重量和提供车辆的刚度。
在设计和制造汽车车架时,确保其强度和刚度是至关重要的。
使用SolidWorks Simulation软件可以对汽车车架进行强度分析,以评估其在不同工况下的性能。
案例描述在这个案例中,我们将对一款小型轿车的车架进行强度分析。
该车架的设计已经完成,但需要确保其在日常使用中不会发生应力过大导致失效的情况。
我们将使用SolidWorks Simulation软件对车架进行静态荷载分析和模态分析,以评估其在施加荷载和固有频率方面的性能。
案例过程步骤1:建立CAD模型首先,我们需要在SolidWorks中建立车架的CAD模型。
根据设计图纸和车架的几何尺寸,使用SolidWorks的建模工具创建车架的三维模型。
确保在建模过程中准确地捕捉车架的几何形状和结构。
创建好车架的CAD模型后,将其保存为SolidWorks文件格式。
步骤2:设置材料属性在进行强度分析之前,我们需要为车架指定材料属性。
根据车架的实际材料,选择合适的材料并输入其材料属性。
这些属性包括弹性模量、泊松比和密度等。
在此示例中,我们选择了高强度钢作为车架的材料,并使用已知的材料属性进行设置。
步骤3:应用边界条件和载荷下一步是在CAD模型中应用边界条件和载荷。
边界条件是指模型中的约束条件,即固定部分,以限制其运动自由度。
对于车架,通常有某些部分被固定在同一位置,以模拟车轮连接点和底盘连接点。
通过在合适的表面上应用固定边界条件,我们可以模拟车架的真实运行状态。
载荷是模拟车辆受到的外部力或压力,它们对车架施加负荷。
对于这个案例,我们将以不同方向的静态荷载施加在车架上,以模拟车辆不同工况下的负荷。
步骤4:进行强度分析一旦设置了边界条件和载荷,我们就可以开始进行强度分析了。
使用SolidWorks Simulation的静态模块,我们可以输入材料属性、边界条件和载荷,并运行分析。
Solidworks应力分析实例.wps
![Solidworks应力分析实例.wps](https://img.taocdn.com/s3/m/f015c4e0bb0d4a7302768e9951e79b8969026840.png)
基于Solidworks 软件的应力分析Solidworks 中有限元分析插件CosMos/Works 分析零件的静力学性能,得出载荷分布情况,定性的分析极限载荷(这里指的是最大扭矩)下的应力,应变分布及其安全性能。
其分析流程如下:1、建立一个简化的分析模型;2、指定材料、元素和截面;3、加约束和载荷;4、设定网格;5、执行分析;6、结果显示;7、生成研究报告。
分析对象电机轴及啮合处的变速器输入轴,离合器花键轴及啮合处的离合器从动盘,电机轴和离合器花键轴之间的联接螺栓(M12x40,10.9级)。
材料目前公司所用的变速器输入轴材料为20CrMnTi ,考虑其受力情况,材料不一致,其强度就会不一样,容易导致强度差的失效,因此根据目前情况,电机轴和离合器花键轴均选用20CrMnTi 。
20CrMnTi 用于制作渗碳零件,渗碳淬火后有良好的耐磨性和抗弯强度,有较高的低温冲击韧性,切削加工性能良好,承受高速、中载或重载以及冲击和摩擦的主要零件。
对于截面为15的样件,经过第一次淬火880℃,第二次淬火870℃,油冷;在经过回火200℃,水冷和空冷。
得到的力学性能:抗拉强度MPa b 1080=σ,屈服强度MPa s 835=σ,伸长率(式样的标距等于5倍直径时的伸长率)%105=δ,断面收缩率%45=ψ,冲击韧度2/55cm J A kU =,硬度217HB 。
对于截面尺寸小于等于100的样件,经过调质处理,力学性能:抗拉强度MPa b 615=σ,屈服强度MPa s 395=σ,伸长率%175=δ,断面收缩率%45=ψ,冲击韧度2/47cm J A kU =。
本分析还要使用到的参数:泊松比25.0=μ,抗剪模量G=7.938GPa ,弹性模量E=207GPa ,密度23/108.7m N ⨯=ρ。
螺栓联接受力分析螺纹联接根据载荷性质不同,其失效形式也不同。
受静载荷螺栓的失效形式多为螺纹部分的塑性变形或螺栓被拉断;受变向载荷螺栓的失效形式多为螺栓的疲劳断裂;对于受横向载荷的绞制孔用螺栓联接,其失效形式主要为螺栓杆被剪断,螺栓杆或连接孔接触面被挤压破坏。
solidworks练习-装配体静态分析
![solidworks练习-装配体静态分析](https://img.taocdn.com/s3/m/3f56e596d1d233d4b14e852458fb770bf78a3bb1.png)
solidworks练习-装配体静态分析Solidworks-装配体静态分析操作1.打开Crank.SLDASM. 在COSMOS AnalysisManager 标签中,单击曲柄图标并单击算例。
类型选择为静态。
在COSMOS AnalysisManager树中,单击载荷/约束,然后单击约束进行定义约束。
在类型选择下,单击选择不可移动(无平移)类型。
在图形区域中,选择图例所示的滑轮的外圆柱面。
面<1> 出现在约束的面、边线、顶点框内,单击确定,完成定义约束,得到结果如图1所示图1 定义约束2. 在COSMOS AnalysisManager 树中,右键单击载荷/约束,然后单击力进行载荷添加。
在类型选择下,单击选择应用力/力矩。
单击力的面、边线、顶点框内,然后单击图中所示的曲柄臂顶部销钉的面。
单击方向的面、边线、基准面、基准轴框内,然后在弹出的FeatureManager 设计树中选择装配体的基准面1。
在单位下,选择英制(IPS)。
在力(每个实体)单击沿基准面方向1 。
键入200 为力的大小,清除垂直于基准面。
单击确定,完成载荷的添加. 得到结果如图2所示图2 添加载荷3. 在COSMOS AnalysisManager 树中,右键单击网格图标,然后选择生成网格。
在PropertyManager 中的选项下,应用以下设定。
在网格参数下,选择网格化后运行分析.接受默认的整体大小和公差。
网格化过程开始,完成网格化,自动开始分析。
网格划分如图3所示图3 网格划分4. von Mises 静态应力分析:在COSMOS AnalysisManager 树中,右键单击载荷/约束,并单击全部隐藏以隐藏约束和载荷符号。
打开结果文件夹。
双击应力(-von Mises-) 以显示图解。
结果如图4所示。
图4 von Mises 应力图5. 静态位移URES分析:打开结果文件夹。
双击位移(URES) 以显示图解,结果如图5所示图5 静态位移图6.静态应变分析:打开结果文件夹。
Solidworks Simulation 静应力分析
![Solidworks Simulation 静应力分析](https://img.taocdn.com/s3/m/54ebbf3ff8c75fbfc67db2cc.png)
有限元常用的术语
Simulation静应力分析的一般流程
进行分析所需的步骤取决于算例类型。常见的算例运行步骤: •创建算例并定义其分析类型和选项。 •定义算例参数。参数可以是模型尺寸、材料属性、力值或任何其它输入。 •定义材料属性。如果在 CAD 系统中定义了材料属性,则不需要执行这一步。疲劳算例 和优化算例使用参考的算例来获得材料定义。
可以通过三种方法定义材料属性: •使用在 CAD 系统中分配给零件的材料。 •从默认的材料库或任何用户定义的材料库中挑选材料。 •手工指定所需属性的值。
材料属性的认识
简化模型
特征消隐
简化装配体以进行仿真 在适用的情况下,可以通过几种方式简化复杂的装配体以获得仿真结果。当处理装配体或多实体时,如果计算资源不允许对精确的模型 进行仿真,则可考虑下列简化选项。 请记住,通过计入装配体中的所有实体并使用优化的网格大小,可获得最精确的结果。仅在确信简化不会对您所研究的问题产生重大影 响的情况下,才能简化装配体。
载荷和所引起的反应之间的关系是线性的。例如,如果将载荷加倍,模型的 反应(位移、应变及应力)也将加倍。如果以下条件成立,您可以作线性假 设:
应力和应变的认识
物体中的内力从一点到另一点将有所不同。在任何较小的内部平面区域上, 区域一侧的那部分物体会对另一侧的部分施加载荷。应力表示这些内力的强 度(每单位面积的力)。
在计算机上模拟模型的测试过程来代替昂贵的现场测试,从而降低费用。 通过减少产品开发周期数量来缩短产品上市时间。 快速测试许多概念和情形,然后做出最终决定,这样,您就有更多的时间考虑新的 设计,从而快速改进产品。
分析的概念
软件采用了有限元方法 (FEM)。FEM 是一种用于分析工程设计的数字方法。FEM 由于其通用性和适合使用计算 机来实现,因此已被公认为标准的分析方法。FEM 将模型划分为许多称作单元的简单小块形状,从而有效地用许 多需要同时解决的小问题来替代一个复杂问题。
应力分析
![应力分析](https://img.taocdn.com/s3/m/97f688c480eb6294dd886cf9.png)
Solidworks对球体,圆盘,圆柱的应以分析一、球体的应力分析用solidworks建立球体模型,整体流程如下图所示。
1.草图绘制:为了球体固定和力的施加方便,故以中心面对称去掉部分结构。
如图1-1所示1-12.点击“旋转凸台/基体”按钮,形成球体。
如图1-21-23.球体材料选择塑料交联聚乙烯。
如图1-31-34.选择插件,Simulation-算例顾问-新算例。
如图1-41-45.选择静应力分析-输入名称“球体静应力分析”如图1-51-56.球体固定,选择一个平面,固定球体。
如图1-61-67.确定球体的受力大小及方向F=100KN,方向如图所示。
如图1-71-78.生成网格。
如图1-81-89.应力,位移,应变,位移分析情况如下图1-9、1-10、1-11、1-12、1-91-101-111-12二、圆饼的应力分析用solidworks建立圆盘模型,整体流程如下图所示。
1.草图绘制:绘制一个直径为10mm的圆。
然后选择“拉伸凸台/基体”拉伸高为20mm的圆柱。
如图2-1所示2-12.选择solidworks插件中的Simulation-算例顾问-新算例,选择静应力分析,命名为“圆柱的静应力分析”。
如图2-2所示2-23.材料选择:圆柱材料选择塑料交联聚乙烯。
如图2-3所示2-34.圆柱固定,选择一个平面,固定球体。
如图2-4所示5.确定圆柱的受力大小及方向F=100KN,为了确定力的方向,在力的平面画任意一条过圆心的辅助线,方向如图所示。
如图2-5所示2-56.生成网格:如图2-6所示7.应力,位移,应变,分析情况如下图2-7、2-8、2-9。
2-72-82-9三、圆盘的静应力分析。
用solidworks建立圆盘模型,整体流程如下图所示。
1.草图绘制:绘制一个直径为10mm的圆。
然后选择“拉伸凸台/基体”拉伸高为2mm的圆盘。
如图3-1所示2.选择solidworks插件中的Simulation-算例顾问-新算例,选择静应力分析,命名为“圆盘的静应力分析”。
solidworks simulation 工程实例详解
![solidworks simulation 工程实例详解](https://img.taocdn.com/s3/m/7f51c867182e453610661ed9ad51f01dc28157ea.png)
solidworks simulation 工程实例详解Solidworks Simulation 工程实例详解Solidworks Simulation 是一款领先的工程仿真软件,可以帮助工程师进行各种力学仿真,分析和优化设计。
本文将以Solidworks Simulation 为主题,介绍一个工程实例,详细讲解如何使用Solidworks Simulation 进行力学仿真,并分析和优化设计。
第一步:准备工作和模型建立在开始仿真之前,我们需要准备好所需的CAD模型和设计文件。
在Solidworks 中,我们可以轻松地创建3D 模型,并添加材料属性和边界条件。
以某汽车制造商为例,我们准备仿真某车辆的车身结构。
第二步:加载模型和设置材料属性在Solidworks 中,我们首先加载车身模型,并设置材料属性。
在此示例中,我们假设车身采用铝合金,因此我们选择适当的铝合金材料,并输入其材料特性,例如杨氏模量和屈服强度。
第三步:施加边界条件和加载条件接下来,我们需要施加边界条件和加载条件,以模拟实际工作条件。
在这个案例中,我们将车轮的重力和外部荷载作为加载条件。
我们可以通过创建一组静态分析来模拟这些条件,并定义相应的加载和支撑条件。
第四步:网格生成和参数设置在进行仿真之前,我们需要生成模型的网格化表示。
这个步骤是为了使仿真更精确和准确。
Solidworks 提供了强大的网格生成工具,可以根据需要进行自动或手动网格划分。
在网格生成后,我们需要设置仿真的参数。
这些参数将决定仿真的准确性和计算时间。
我们可以设置精度,收敛准则和最大迭代次数等参数。
第五步:运行仿真和分析结果一旦完成参数设置,我们就可以运行仿真并分析结果了。
Solidworks Simulation 将根据所设定的参数和加载条件进行计算并生成结果。
在完成仿真后,我们将得到车身结构在加载条件下的应力、应变和变形分布结果。
这些结果可以用来评估设计的强度和可靠性。
solidworks静力仿真案例
![solidworks静力仿真案例](https://img.taocdn.com/s3/m/bc4dcb93c0c708a1284ac850ad02de80d4d8063e.png)
solidworks静力仿真案例Solidworks静力仿真是一种基于计算机辅助设计和仿真技术的工具,可以帮助工程师在设计过程中进行力学性能分析和优化。
它可以模拟各种不同工况下的力学行为,提供准确的应力和变形分析结果,为产品设计和制造提供指导,并减少实际测试和制造中的错误。
下面将介绍一个实际应用Solidworks静力仿真的案例。
假设我们需要设计并测试一个用于支撑重物的支架结构。
首先,我们需要通过Solidworks进行3D建模。
在建模过程中,我们需要准确地定义所有的尺寸和材料属性。
在这个案例中,支架的材料为钢。
我们还需要为结构施加一个重力荷载,以模拟实际使用中的重物。
接下来,我们将对支架结构进行静力仿真分析。
在Solidworks中,静力仿真分析主要包括以下步骤:1.配置分析类型:选择静力仿真,并设置荷载、边界条件和材料属性。
2.网格生成:对建模进行网格划分,以确保仿真结果的准确性和精度。
3.设置约束:在模型中设置约束条件,以固定不需要移动的部分。
4.设置负载:在模型中设置受力部分,并定义荷载类型和大小。
5.运行仿真:执行静力仿真分析,并等待仿真结果生成。
6.结果分析:分析仿真结果,查看应力、变形和位移等结果。
通过Solidworks静力仿真分析,我们可以获得支架结构在受力情况下的应力和变形分布情况。
根据实际需求,我们可以进一步优化设计,改变结构参数或材料属性,以提高结构的强度和稳定性。
例如,在这个案例中,我们可以通过分析支架结构的应力分布情况,判断是否存在潜在的弱点或高应力区域,并对结构进行优化。
我们可以调整横梁和斜撑的尺寸,或者选择更优质的材料,以提高结构的强度和稳定性。
除了静力分析外,Solidworks还可以进行其他类型的仿真分析,如动力分析、热分析和流体分析等,以满足不同的设计需求。
总结来说,Solidworks静力仿真是一种强大的工程工具,可以在产品设计和制造过程中提供准确的力学性能分析和优化。
轴承座在静止状态下的受力情况
![轴承座在静止状态下的受力情况](https://img.taocdn.com/s3/m/2a4a9df9bceb19e8b9f6ba19.png)
轴承座在静止状态下的受力情况
学号:22201632222025 ;班级:机制五班
1前言
本次设计采用了solidworks的stimulation功能,solidworks是一款强大的工程软件,从最初的三维建模,现在已经发展成为仿真,排线,渲染,设计等功能的强大软件。
本次就利用solidworks的stimulation功能进行仿真轴承座的静应力状态。
2条件
轴承座用螺栓连接于地面,其预载荷为50N, 当在静止状态下时,轴承座自重30KG,由轴承加在轴承座内圈的挤压力为700N.
3步骤
1.利用工程制图习题册上面的轴承座尺寸建立轴承座的模型。
建模完成后如图1:
2.点击stumulation下面新算例,选择静应力分析,点击确认,开始进行静应力仿真。
3.首先点击右边栏的轴承座,右击选择灰铸铁,为轴承座添加好材料。
完成后,效果如图2。
4.点击连结选择螺栓连接,然后选择依次选择螺栓孔的两条边线,同时在预载荷那一栏输入50N的预载荷,点击确定完成一个螺栓的连接,同样的方法建立另外一个。
完成后效果如图3。
5.点击夹具,选择下底面固定。
效果如图4.
6.在外部载荷一栏选择分布质量,选择零件,输入30,再选择力,点击轴承座内圈,选择力为700N,结果如图5。
7.最后点击加载网格并运行,结果图6,7,8。
图1图2
图3 图4 图5
图6 应力云图
图 7 位移云图
图8 应变云图。
solidworks 练习-装配体静态分析
![solidworks 练习-装配体静态分析](https://img.taocdn.com/s3/m/c93eae95da38376baf1faebd.png)
Solidworks-装配体静态分析操作1.打开Crank.SLDASM. 在COSMOS AnalysisManager 标签中,单击曲柄图标并单击算例。
类型选择为静态。
在COSMOS AnalysisManager树中,单击载荷/约束,然后单击约束进行定义约束。
在类型选择下,单击选择不可移动(无平移)类型。
在图形区域中,选择图例所示的滑轮的外圆柱面。
面<1> 出现在约束的面、边线、顶点框内,单击确定,完成定义约束,得到结果如图1所示图1 定义约束2. 在COSMOS AnalysisManager 树中,右键单击载荷/约束,然后单击力进行载荷添加。
在类型选择下,单击选择应用力/力矩。
单击力的面、边线、顶点框内,然后单击图中所示的曲柄臂顶部销钉的面。
单击方向的面、边线、基准面、基准轴框内,然后在弹出的FeatureManager 设计树中选择装配体的基准面1。
在单位下,选择英制(IPS)。
在力(每个实体)单击沿基准面方向1 。
键入200 为力的大小,清除垂直于基准面。
单击确定,完成载荷的添加. 得到结果如图2所示图2 添加载荷3. 在COSMOS AnalysisManager 树中,右键单击网格图标,然后选择生成网格。
在PropertyManager 中的选项下,应用以下设定。
在网格参数下,选择网格化后运行分析.接受默认的整体大小和公差。
网格化过程开始,完成网格化,自动开始分析。
网格划分如图3所示图3 网格划分4. von Mises 静态应力分析:在COSMOS AnalysisManager 树中,右键单击载荷/约束,并单击全部隐藏以隐藏约束和载荷符号。
打开结果文件夹。
双击应力(-von Mises-) 以显示图解。
结果如图4所示。
图4 von Mises 应力图5. 静态位移URES分析:打开结果文件夹。
双击位移(URES) 以显示图解,结果如图5所示图5 静态位移图6.静态应变分析:打开结果文件夹。
solidworks仿真simulation实例
![solidworks仿真simulation实例](https://img.taocdn.com/s3/m/50fa3bc6370cba1aa8114431b90d6c85ec3a88ce.png)
solidworks仿真simulation实例⼀、范例名:(Lifter升降机构)1 设计要求:(1)输⼊转速1500rpm。
(2)额定提升载荷2000N。
2 分析零件该升降装置中,蜗杆、蜗轮是传动装置,本体零件是主要的承载部分。
因此,这⾥对本体零件进⾏静⼒分析。
3 分析⽬的验证本体零件在给定的载荷下静强度是否满⾜要求。
4 分析结果按书中尺⼨建⽴模型,零件体积为68.7cm3。
材料选⽤可锻铸铁,极限应⼒275.7MPa。
根据零件的⼯作情况,对该零件进⾏静⼒分析,结果如图1-9 所⽰。
模型的最⼤von Mises 为62.1MPa,零件的安全系数约为4.4。
图1-9 本体零件应⼒云图5 零件改进由零件的应⼒云图可以看出,零件上的最⼤应⼒为62.1MPa,零件上应⼒⼩的部分⽐较多,同时考虑零件的结构,如钻螺纹孔,可以对这些部位减⼩尺⼨,从⽽减轻零件的质量。
除了减⼩了零件的厚度外,还更改了模型上加强筋结构的尺⼨和结构。
改进后零件的体积为60cm3对改进后的模型运⾏静⼒分析,结果如图1-10 所⽰:最⼤von Mises 为120.5MPa,安全系数约2.3。
图1-10 改进模型应⼒云图6 成本节约模型原来的体积为68.7cm3,改进后的模型的体积为60cm3,体积减少了8.7cm3,每件减少的重量为63.5g,如果⽣产10000件,那么总共可节省材料635kg,以当前可锻铸铁的市场价格为10000 元/吨,那么可以节省6350 元。
⼆、范例名:(Gas Valve⽓压阀)1 设计要求:(1)输⼊转速1500rpm。
(2)额定输出压⼒5Mpa,最⼤压⼒10Mpa。
2 分析零件该⽓压泵装置中,推杆活塞、凸轮轴和箱体三个零件是主要的受⼒零件,因此对这三个零件进⾏结构分析。
3 分析⽬的(1)验证零件在给定的载荷下静强度是否满⾜要求。
(2)分析凸轮轴零件和推杆活塞零件的模态,在⼯作过程中避开共振频率。
(3)计算凸轮轴零件的⼯作寿命。
平行桁架静应力分析
![平行桁架静应力分析](https://img.taocdn.com/s3/m/4ba8283869eae009591bec21.png)
平行桁架静应力分析学号班级1 问题描述有一个等边三角形的平行桁架,材料为1060铝合金,底面两点固定于地面,顶点受力为2000N,问变形情况[1]。
2 模型建模1)打开SolidWorks选择草图绘制,用直线绘制一个如图所示的草图。
图1图 1 绘制的草图2)点击焊件,点击焊件,设置如图2,点击该6条直线,建立焊件模型,如图3。
图 2 焊件设置图 3 焊件模型3)点击每个焊件相接处,逐一添加焊缝,从而建立需要的焊件模型。
如图4。
图 4 焊缝效果图2有限元分析1)点击SolidWorks中的插件stimulation功能,选择静应力分析,开始静应力分析。
2)点击材料,选择1060铝合金,从而为桁架加上了材料,如图5。
图 5 添加材料后效果图3)点击夹具,选择固定几何体,将桁架底部的两个铰接点固定,如图6。
图 6 添加夹具4)点击载荷选择力,点击最顶端铰接点,选择方向向下,输入2000N。
手动给桁架添加力,效果如图7。
图 7 加力效果图5)点击生成网格,如图8。
图 8 网格效果图6)点击运行此算例得到应力云图,位移云图如图 9,10。
图 9 应力云图图10 位移云图4结论由应力云图发现桁架的最大应力出现在支座处,虽然最大应力为1.061.06×107N/m2,小于材料的屈服强度,故桁架能满足强度要求,但是为了保证使用周期,还需在支承处加强肋,以保证强度。
参考文献[1]蔡泰信, 和兴锁. 理论力学辅导讲案: 主讲教材《理论力学》(西北工业大学编)《理论力学》(哈尔滨工业大学编)[M]. 西北工业大学出版社, 2008.。
solidworks simuilation 工程实例详解
![solidworks simuilation 工程实例详解](https://img.taocdn.com/s3/m/be81b57986c24028915f804d2b160b4e767f8119.png)
solidworks simuilation 工程实例详解摘要:1.SolidWorks Simulation 简介2.SolidWorks Simulation 的工程实例3.工程实例详解4.总结正文:【1.SolidWorks Simulation 简介】SolidWorks Simulation 是SolidWorks 软件中的一个模拟工具,它可以帮助工程师在设计过程中预测产品的性能和行为。
通过SolidWorks Simulation,工程师可以在计算机上模拟产品的工作环境,对其进行应力、应变、疲劳等分析,以确保产品在实际使用中的稳定性和安全性。
【2.SolidWorks Simulation 的工程实例】下面我们将通过一个具体的工程实例来详细了解SolidWorks Simulation 的使用。
【3.工程实例详解】假设我们有一个机械臂的设计,我们需要对其进行应力分析以确保其在工作过程中的稳定性。
首先,我们需要在SolidWorks 中完成机械臂的设计,然后导入到SolidWorks Simulation 中。
在SolidWorks Simulation 中,我们需要对机械臂的材料属性、边界条件、载荷等进行定义。
定义完成后,我们可以开始进行分析。
在应力分析中,我们可以通过查看机械臂各部分的应力分布,了解其在工作过程中的应力状况。
如果发现某个部分的应力过高,我们可以通过修改设计来降低应力,从而提高机械臂的使用寿命和安全性。
除了应力分析,SolidWorks Simulation 还可以进行应变、疲劳等分析。
通过这些分析,我们可以更全面地了解产品的性能和行为,从而更好地指导设计。
【4.总结】SolidWorks Simulation 是一个强大的工具,可以帮助工程师在设计过程中预测产品的性能和行为。
solidworks焊接件静力学分析科学记数法
![solidworks焊接件静力学分析科学记数法](https://img.taocdn.com/s3/m/1f2b466b00f69e3143323968011ca300a6c3f616.png)
solidworks焊接件静力学分析科学记数法结构件一般由多种型材焊接而成,对其受力分析比较复杂,但借助于SOLIDWORKS的结构件对其进行受力分析计算,可以大大的提高工作效率,节约大量的试验成本,而相对于手工计算,其简单方便。
下面借助一个支架模型来说明焊接的分析,让你更清楚知道SOLIDWORKS的魅力之处:1、有限元模型的建立及分析首先我们先用solid works建模。
新建一个零件文件,点击绘制3D草图,选择一个基准面。
用相关的草图命令勾勒出线条,用尺寸进行约束。
草图做好后,添加型钢。
利用SOLIDWORKS的焊接功能建模,点结构构件工具图标,选取边缘的线段做路径,材料规格选择方管40x40x4。
同理做出四脚支撑,支撑管采用圆管,规格分别为33x4。
然后利用剪裁命令处理掉多余的部分。
2、solid works simulation插件激活点击“工具”,“选项”,“插件”,在出现的对话框中,选择“solid works simulation”选项3、分析类型的确定选中solid works simulation出现simulation栏后,点击“算例顾问”,选择“新算例”,在出现的“算例对话框中,选择“”静应力分析”。
4、结构件材料的选择选择静应力分析”下方“焊接支架”,在其下拉条中显示焊接支架包含的所有结构件中solid works simulation出现simulation栏后,点击“算例顾问”,选择“新算例”,在出现的“算例对话框中,选择"。
右键点击其中一个结构件,选择“应用或编辑材料”,为结构件选择材料。
本次分析选择“普通碳钢”作为结构件材料。
5、分析设定结点组表示各个结构件连接点。
夹具:选择结构件的四个圆管下方的圆点为固定点。
注意:结构件的分析无法进行面的选择,只能以结构件的连接点作为约束点。
外部载荷:选择四根方管作为承载管,受力为500N,受力方向垂直于方管面向下。
SolidWorks水箱分析
![SolidWorks水箱分析](https://img.taocdn.com/s3/m/520c38263169a4517723a365.png)
使用 SolidWorks Simulation 进行分析 模拟对象为 零件2 1模拟对象为 零件2日期: 2014年6月3日 设计员: Solidworks算例名称: SimulationXpress Study 分析类型: 静应力分析Table of Contents说明 .................................................... 1 假设 .................................................... 2 模型信息 ............................................... 2 材料属性 ............................................... 3 载荷和夹具 .. (3)网格信息 ............................................... 4 算例结果 ............................................... 6 结论 . (8)说明无数据假设模型信息模型名称:零件2 当前配置: 默认实体文档名称和参考引用视为容积属性文档路径/修改日期切除-拉伸15实体质量:3.89667 kg 体积:0.00409314 m^3 密度:952 kg/m^3 重量:38.1873 NC:\Users\Administrator\De sktop\零件2.SLDPRT Jun 03 13:00:09 2014模型参考属性零部件名称: PE 高密度模型类型: 线性弹性同向性 默认失败准则:未知张力强度:2.21e+007 N/m^2SolidBody 1(切除-拉伸15)(零件2)载荷和夹具夹具名称夹具图像夹具细节固定-1实体: 6 面类型: 固定几何体载荷名称 装入图象 载荷细节压力-1实体: 5 面类型: 垂直于所选面 值: 72.5 单位:psi网格类型实体网格所用网格器: 标准网格自动过渡: 关闭包括网格自动环: 关闭雅可比点 4 点单元大小26.8195 mm公差 1.34098 mm网格品质高网格信息 - 细节节点总数21267单元总数10562最大高宽比例44.503单元 (%),其高宽比例 < 3 8.88单元 (%),其高宽比例 > 10 12.6扭曲单元(雅可比)的 % 0完成网格的时间(时;分;秒): 00:00:06计算机名: USER-20140601AF算例结果名称类型最小最大Stress VON:von Mises 应力0 N/m^2节: 2485 1.08051e+006 N/m^2 节: 20655零件2-SimulationXpress Study-应力-Stress名称类型最小最大Displacement URES:合位移0 mm节: 11 0.0388388 mm 节: 1636零件2-SimulationXpress Study-位移-Displacement名称类型Deformation 变形形状零件2-SimulationXpress Study-位移-Deformation结论。
SolidWorks Simulation图解应用教程(三)
![SolidWorks Simulation图解应用教程(三)](https://img.taocdn.com/s3/m/47bb2e1efad6195f312ba655.png)
SolidWorks Simulation图解应用教程(三)发表时间: 2009-11-10 来源: e-works关键字: SolidWorks SolidWorks仿真 Simulation在上一期中,我们用一个实例来详细介绍了应用SolidWorks Simulation进行零件线性静态分析的全过程,本期将为您介绍轴承的静态分析过程。
一、轴承的线性静态分析1.启动SolidWorks软件及SolidWorks Simulation插件通过开始菜单或桌面快捷方式打开SolidWorks软件并新建一个零件,然后启动SolidWorks Simulation插件,如图1 所示。
2.分别新建如图2~图5所示零件3.装配轴承并按如图6所示建立简化(即半剖)配置图1 启动软件及Simulation插件图2 内圈及将内表面水平分割为两部分图3 外圈4.线性静态分析(1)准备工作。
因为本例我们将给轴承添加一轴承载荷,根据轴承载荷的特点,需作如下准备工作。
1)将轴承内圈内表面分割为上、下两部分,如图2所示;2)将滚动体表面也分为上、下两部分(因为后续的约束会用到);3)建立如图7所示坐标系(后续载荷指定会用到);4)建立如图8所示的基准面(约束滚动体会用到),最后激活半剖配置。
(2)单击“S i m u l a t i o n”标签,切换到该插件的命令管理器页,如图9所示。
单击“算例”按钮下方的小三角,在下级菜单中单击“新算例”按钮,如图10所示,在左侧特征管理树中出现如图11所示的对话框。
图4 滚动体及将表面水平分割为两部分图5 保持架图6 装配轴承并建立半剖配置(3)在“名称”栏中,可输入您所想设定的分析算例的名称。
我们选择的是“静态”按钮(该按钮默认即为选中状态)。
在上述两项设置完成后单击“确定”按钮。
我们可以发现,插件的命令管理器发生了变化,如图12所示。
( 4 ) 指定各个零件不同的材质。
单击“ 零件”前的“+”号,展开所有零件,如图13所示,然后“右键”单击“保持架-1”,如图14所示,在快捷菜单中选择“应用/编辑材料”命令。
SolidWorks Simulation静应力分析案例
![SolidWorks Simulation静应力分析案例](https://img.taocdn.com/s3/m/92d7bacfd15abe23482f4d6b.png)
零件的静应力分析
零件的静应力分析
在本课中,您将学习以下内容: 指派材料至零件生成静态分析算例
应用固定约束和压力载荷
设定网格化选项和网格化零件 运行算例 查看静态分析的基本结果 评估设计的安全性 生成算例报告
打开零件并指派材料
该案例为SolidWorks Simulation标准指导教程, 可在激活Simulation插件 后在“帮助”中选“指 导教程。”
1、网格化; 2、运行; 运行并分析,并且“结果”文件夹将出现在 Simulation 算例树中。
查看分析结果
在算例树Байду номын сангаас结果”单击各个分析项,即可查看模型关于该项的分析情况。如下
图:点击“应力1”,即可看到模型应力分析情况。
在任务窗格中的“Simulation顾问”或者“图解 工具”的“动画”中,还可以模拟应力变形动 画。 在“结果顾问”中,还可以分析“安全系数”
在设计树的“材质”图 标上右键单击,选“编 辑材料”,为零件指定 “合金钢”材质。
Simulation(算例)顾问
点击“算例顾问”向 下箭头,选择“算理 顾问”(或者进行到 一定步骤时会自动弹 出),右侧的“任务 窗格”会增加一项 “Simulation顾问”, 分步指导你完成分析, SolidWorks为了你专注 于使用提供了“保姆 式服务”。
等。
在“图解工具”中,可以另存为尾缀为analysis 的分析文件,可以另存为尾缀为avi的分析变形 动画。
生成分析报告
SolidWorks Simulation最强大又最贴心的终极功能——生成分析报告。
具体操作为点击Simulation工具选项栏上的“报表”,即可为当前的分析算例
生成word格式的详细分析报告,多达15页以上,确实折服了!之后还自动调用 MS Word,打开报告,为你呈上预览,有木有瞬间变领导的感觉?
玻璃墙solidworks受力分析
![玻璃墙solidworks受力分析](https://img.taocdn.com/s3/m/ced526106d85ec3a87c24028915f804d2a168753.png)
玻璃墙solidworks受力分析
1、创建好受力分析模型玻璃墙。
2、在插件工具栏选择Simulation加载插件。
3、Simulation加载完成后选择工具栏,点击新算例
4、选择静应力分析,可以更改静应力分析的名称
5、依照工具栏的顺序,按提示操作一步一步进行。
6、应用材料:选择零件(可批量选择),然后点击选择适合的应用材料,也可以通过在组装体或者零件中的材质选择材料。
将所有零件材料配置完成进行下一步。
7、夹具顾问:夹具顾问下有二级菜单,可按照实际设计选择夹具,本例子是花架,点击“夹具顾问”在右栏添加夹具,或者直接点击固定几何体操作。
按照提示添加固定面,固定的面会显示绿色固定钉。
8、外部载荷顾问:外部载荷顾问也有二级菜单,根据受力情况选择,花架承受花盆的重力,选择引力选项,进入后选择基准面和受力方向。
9、连接顾问:连接顾问同样有二级菜单,点击“连接顾问”安排说明步骤选择结合-焊接、粘合剂,如果在组装体中各个面配合好,可以不用设置此项。
10、以上设置完后点击“运行此算例”直接进行计算。
计算完查看结果。
11、结果查看与分析:分析完后看到架子受力变形很厉害,软件自动将变形形状放大很多倍数,便于查看变形结果。
轮毂-静应力分析 1-1
![轮毂-静应力分析 1-1](https://img.taocdn.com/s3/m/4690e02e10661ed9ad51f3d2.png)
使用 SolidWorks Simulation 进行分析 模拟对象为轮毂 1模拟对象为轮毂日期: 2016年12月20日 设计员: Solidworks 算例名称:静应力分析 1 分析类型:静应力分析目录说明 .................................................... 1 假设 .................................................... 2 模型信息 ............................................... 2 算例属性 ............................................... 4 单位 . (4)材料属性 ............................................... 5 载荷和夹具 ............................................ 6 接头定义 ............................................... 6 接触信息 ............................................... 7 网格信息 ............................................... 8 传感器细节 ............................................ 9 合力 .................................................... 9 横梁 .................................................... 9 算例结果 ............................................. 10 结论 .. (12)说明无数据假设模型信息模型名称: 轮毂当前配置: 默认实体文档名称和参考 视为容积属性文档路径/修改日期 阵列(圆周)1[7]实体 质量:0.140027 kg 体积:1.7725e-005 m^3 密度:7900 kg/m^3 重量:1.37227 NE:\公司文件\前期方案\新疆特变电工新小车改造方案\参考\轮毂.SLDPRT Dec 20 17:55:55 2016阵列(圆周)1[8]实体质量:0.140027 kg 体积:1.7725e-005 m^3 密度:7900 kg/m^3 重量:1.37227 NE:\公司文件\前期方案\新疆特变电工新小车改造方案\参考\轮毂.SLDPRT Dec 20 17:55:55 2016凸台-拉伸3实体质量:36.0857 kg体积:0.00456781 m^3密度:7900 kg/m^3 重量:353.64 NE:\公司文件\前期方案\新疆特变电工新小车改造方案\参考\轮毂.SLDPRT Dec 20 17:55:55 2016阵列(圆周)1[4]实体质量:0.140027 kg 体积:1.7725e-005 m^3 密度:7900 kg/m^3 重量:1.37227 NE:\公司文件\前期方案\新疆特变电工新小车改造方案\参考\轮毂.SLDPRT Dec 20 17:55:55 2016阵列(圆周)1[1]实体质量:0.140027 kg 体积:1.7725e-005 m^3 密度:7900 kg/m^3 重量:1.37227 NE:\公司文件\前期方案\新疆特变电工新小车改造方案\参考\轮毂.SLDPRT Dec 20 17:55:55 2016阵列(圆周)1[6]实体质量:0.140027 kg 体积:1.7725e-005 m^3 密度:7900 kg/m^3 重量:1.37227 NE:\公司文件\前期方案\新疆特变电工新小车改造方案\参考\轮毂.SLDPRT Dec 20 17:55:55 2016阵列(圆周)1[3]实体质量:0.140027 kg 体积:1.7725e-005 m^3 密度:7900 kg/m^3 重量:1.37227 NE:\公司文件\前期方案\新疆特变电工新小车改造方案\参考\轮毂.SLDPRT Dec 20 17:55:55 2016凸台-拉伸2实体质量:0.140027 kg 体积:1.7725e-005 m^3 密度:7900 kg/m^3 重量:1.37227 NE:\公司文件\前期方案\新疆特变电工新小车改造方案\参考\轮毂.SLDPRT Dec 20 17:55:55 2016阵列(圆周)1[5]实体质量:0.140027 kg 体积:1.7725e-005 m^3 密度:7900 kg/m^3 重量:1.37227 NE:\公司文件\前期方案\新疆特变电工新小车改造方案\参考\轮毂.SLDPRT Dec 20 17:55:55 2016阵列(圆周)1[2]实体质量:0.140027 kg 体积:1.7725e-005 m^3 密度:7900 kg/m^3 重量:1.37227 NE:\公司文件\前期方案\新疆特变电工新小车改造方案\参考\轮毂.SLDPRT Dec 20 17:55:55 2016算例名称静应力分析 1分析类型静应力分析网格类型实体网格热力效果: 打开热力选项包括温度载荷零应变温度298 Kelvin包括 SolidWorks Flow Simulation 中的液压效应关闭解算器类型自动平面内效果: 关闭软弹簧: 关闭惯性卸除: 关闭不兼容接合选项自动大型位移关闭计算自由实体力打开摩擦关闭使用自适应方法: 关闭结果文件夹SolidWorks 文档 (E:\公司文件\前期方案\新疆特变电工新小车改造方案\参考)单位单位系统: 公制 (MKS)长度/位移mm温度Kelvin角速度弧度/秒压强/应力N/m^2模型参考属性零部件名称: Q235B模型类型: 线性弹性同向性 默认失败准则:最大 von Mises 应力 屈服强度: 7.00165e+008 N/m^2 张力强度: 1.51658e+008 N/m^2 弹性模量: 6.61781e+010 N/m^2 泊松比: 0.3质量密度: 7900 kg/m^3 抗剪模量: 5e+010 N/m^2 热扩张系数:1.2e-005 /KelvinSolidBody 1(阵列(圆周)1[7])(轮毂), SolidBody 2(阵列(圆周)1[8])(轮毂),SolidBody 3(凸台-拉伸3)(轮毂),SolidBody 4(阵列(圆周)1[4])(轮毂), SolidBody 5(阵列(圆周)1[1])(轮毂), SolidBody 6(阵列(圆周)1[6])(轮毂), SolidBody 7(阵列(圆周)1[3])(轮毂),SolidBody 8(凸台-拉伸2)(轮毂),SolidBody 9(阵列(圆周)1[5])(轮毂),SolidBody 10(阵列(圆周)1[2])(轮毂)曲线数据:N/A载荷名称 装入图象 载荷细节力-1实体: 1 面, 1 基准面 参考: 上视基准面 类型: 应用力值:---, ---, -50000 N扭矩-1实体: 9 面 参考: 基准轴1 类型: 应用力矩 值:1600 N.m扭矩-2实体: 1 面 参考: 基准轴2 类型: 应用力矩 值:800 N.m接头定义无数据接触接触图像接触属性 全局接触类型: 接合 零部件: 1 零部件 选项: 兼容网格网格类型实体网格所用网格器: 标准网格自动过渡: 关闭包括网格自动环: 关闭雅可比点 4 点单元大小19.304 mm 公差0.965201 mm 网格品质高网格信息 - 细节节点总数12838单元总数6534最大高宽比例8.9187单元 (%),其高宽比例< 3 83.7单元 (%),其高宽比例> 10 0扭曲单元(雅可比)的 % 0完成网格的时间(时;分;秒): 00:00:04计算机名: XIAOBAI传感器细节无数据合力反作用力选择组单位总和 X 总和 Y 总和 Z 合力整个模型N -1.81161 50000.8 34.2295 50000.8反作用力矩选择组单位总和 X 总和 Y 总和 Z 合力整个模型N.m 0 0 0 0横梁无数据算例结果名称类型最小最大应力1 VON:von Mises 应力 4.45563 N/m^2节: 12113 1.26007e+007 N/m^2 节: 9327轮毂-静应力分析 1-应力-应力1名称类型最小最大位移1 URES:合位移0 mm节: 1174 0.00570073 mm 节: 1633轮毂-静应力分析 1-位移-位移1名称类型最小最大应变1 ESTRN :对等应变7.79731e-011单元: 6468 0.000129958 单元: 4448轮毂-静应力分析 1-应变-应变1名称类型最小最大安全系数1 自动55.5657节: 9327 1.57142e+008 节: 12113轮毂-静应力分析 1-安全系数-安全系数1结论。
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会根据需要, 弹出如图所示 的对话框提示 你下一步做什 么,非常贴心。
生成静态分析算例
1、算例顾问——新建算例; 2、可以自命名算例“名称”; 3、算例类型选“静应力分析”; 4、点绿色√。
左侧设计树发生变化, 增加了“算例树”,前 面定义的算例名称、模 型材料都显示在里面。
应用固定约束
通俗地讲,就是根据设计意图将模型的某一端进行固定,这样就可以施加作用
该案例为SolidWorks Simulation标准指导教程, 可在激活Simulation插件 后在“帮助”中选“指 导教程。”
在设计树的“材质”图 标上右键单击,选“编 辑材料”,为零件指定 “合金钢”材质。
Simulation(算例)顾问
点击“算例顾问”向 下箭头,选择“算理 顾问”(或者进行到 一定步骤时会自动弹 出),右侧的“任务 窗格”会增加一项 “Simulation顾问”, 分步指导你完成分析, SolidWorks为了你专注 于使用提供了“保姆 式服务”。
力了(模型不固定意味着为浮动状态,施加力时会移动,所以无法完成静应力 分析,SolidWorks会提示错误。)
1、夹具顾问——固定几何体;
2、选择要固定的面、边线、顶点,此例选两个孔 面; 3、单击绿色√。 其它:
固定符号的颜色、大小可以在底部的“符合设定”
里编辑。
应用压力(施加静应力)
在托架的圆形面垂直施加 1000 psi 的压力。
1、点击“报表”(准确说为报告);
2、设置“报表选项”;
3、点击“出版”(大气翻译!)。
报告样式
1、十几页的word格式的分析报告很快就出炉了;预览 一遍,你会发现这份报告很完整了,基本可以直接使用。 当然,你可以根据需要随处任意添加、删减,直至成为
你满意的报告。
2、在报告首页,居然生成一个“目录”,还带超链接, 又一次折服了,SW连Word的活儿都干了。你可以按住 Ctrl点击任意一个章节,即可快速跳转到该章节内容。
1、外部载荷顾问——压力; 2、选“垂直于所选面”; 3、赋予压强值“1000psi”(美国压强单位); 4、单击绿色√。 其它: 压强值单位可以选择; 改变单位时,值自动换算并相应改变。
网格化零件和运行分析
对分析对象(模型/ 零件)进行网格化设置,方法有二:一是在设计树的“网
Байду номын сангаас
格”上右键单击设置“生成网格”;二是点击“运行”向下箭头选择“生成网 格”。
SolidWorks 2014 Simulation标 准教程
零件的静应力分析
零件的静应力分析
在本课中,您将学习以下内容: 指派材料至零件生成静态分析算例
应用固定约束和压力载荷
设定网格化选项和网格化零件 运行算例 查看静态分析的基本结果 评估设计的安全性 生成算例报告
打开零件并指派材料
1、网格化; 2、运行; 运行并分析,并且“结果”文件夹将出现在 Simulation 算例树中。
查看分析结果
在算例树“结果”单击各个分析项,即可查看模型关于该项的分析情况。如下
图:点击“应力1”,即可看到模型应力分析情况。
在任务窗格中的“Simulation顾问”或者“图解 工具”的“动画”中,还可以模拟应力变形动 画。 在“结果顾问”中,还可以分析“安全系数”
等。
在“图解工具”中,可以另存为尾缀为analysis 的分析文件,可以另存为尾缀为avi的分析变形 动画。
生成分析报告
SolidWorks Simulation最强大又最贴心的终极功能——生成分析报告。
具体操作为点击Simulation工具选项栏上的“报表”,即可为当前的分析算例
生成word格式的详细分析报告,多达15页以上,确实折服了!之后还自动调用 MS Word,打开报告,为你呈上预览,有木有瞬间变领导的感觉?