ProE有限元分析
基于ProE的超剪切设备关键结构的有限元分析.
万方数据2004年7月邓晓明等:基于ProE的超剪切设备关键结构的有限元分析‘197‘2关键结构转子的特征建模特征建模【4J是建立在实体建模的基础上,在已有的几何信息上附加诸如形位公差、尺寸公差、表面粗糙度等信息。
特征主要分为形状特征、装配特征、精度特征、材料特征等。
形状特征描述零件的几何形状信息,是零件最基本的特征;装配特征表达零件的装配关系以及在装配过程中所需的信息;精度特征主要描述零件的几何形状和尺寸的许可变动量或误差;材料特征描述材料的类型与性能。
依据特征分解【5J的原则并结合ProE的建模功能,将超高速转子特征分解如下:①基圆盘特征。
由一个特征半径形成转子的盘体,可用拉伸和旋转方法建立。
②单齿基本齿廓特征。
主要由一个特征圆心角形成的扇形截面构成,可用切除方法建立。
③整圈齿廓特征。
由周向均布的单齿基本齿廓特征组成,用于形成周向梳条状的齿,可用阵列方法建立。
④辐条筋板特征。
为了减小转子的质量及超高速下的转动惯量,将传统的实体底盘更改为辐条筋板特征,替代转子、叶轮分体式的结构,可用切除方法建立。
利用PmE丰富的特征建模功能将转子进行特征分解后,建立各个子特征,对这些子特征进行布尔运算,就形成关键结构转子的模型,如图2所示。
图2关键结构转子模型图3有限元分析江南大学设计制造的高速超剪切分散细化设备的关键元件是转子,其转速为3×104r/IIlin,在这样高的转速下,为了减小转子的转动惯量及质量,底盘不采用实体圆盘状,而在其背后采用辐条筋板结构,这时若要用解析法计算位移变形及应力分布就十分困难了,同样若要用解析法计算整个转子的前四阶固有频率也十分困难,而这些数据在设计过程中是必要的。
准确获得以上技术参数最有效的方法就是应用有限元分析方法。
3.1有限元模型的建立高速超剪切分散细化设备的关键元件是定子和转子,其结构为对称形式,整体模型也为周向均布且以长孑L型转子最为典型,根据ProE特征建模方法建立的关键结构转子模型的主要技术参数为:内腔轴径d为22mm,齿圈均匀分布有20个梳状齿,外圈直径d。
ProE mechanica有限元分析优化设计应用
基于Pro/MECHANICA有限元分析优化设计应用2009年02月18日 CAD世界网本文讨论了产品设计对当今处于市场激烈竞争的企业的意义。
重点从有限元分析的角度，以Pro/MECHANICA分析软件为例介绍了进行有限元分析的基本方法和过程。
并且重点强度了分析后的敏感度研究和优化设计研究的应用。
在当今市场客户对产品要求越来越高，竞争日益激烈的情况下，如何研发设计出更好的产品，尤其是产品中关键零部件就显得更为重要，一个好的合理的设计，既能提升产品的性能，又能节省成本，对企业来说是获得多重效益的。
本文就应用Pro/E软件分析功能来改进关键零部件的设计做一探讨。
有限元分析是机械设计工程师不可缺的重要工具，广泛应用于机械产品的设计开发。
Pro/E软件分析模块Pro/MECHANICA 就是一种即好用又有效的有限元分析软件。
合理的应用能给我们的产品设计起到很好效果。
下面以一个简单零件为例说明其具体实现过程。
实现了几何建模和有限元分析的无缝集成，并能优化产品设计，提高新产品开发的效率和可靠性。
如下图所示，定义零件的材料属性，如定义为钢steel，双击即可看到所定义材料的属性参数如杨氏模量和泊松比等，也可以按实际情况进行修改编辑。
然后定义约束，该零件的上端面为固定六个自由度的完全约束。
再定义载荷，按产品实际使用时的工况孔受轴承力。
如图预览轴承力为按所指方向最大，然后沿孔向两边递减至半个圆周，这是Pro/MECHANICA可以定义的一种载荷类型，其他的对象受力、变化载荷、压力、重力、离心力等都能方便的定义。
Pro/MECHANICA中有丰富的理想化模型、约束、载荷等可以描述要分析对象的各种工况。
然后定义我们要进行的分析，这里我们定义静态分析和模态分析。
在定义静态分析时选择我们前面定义的约束和载荷，模态分析选择约束即可。
并且对定义的分析分别执行运算，然后查看结果。
如图2，图3为静态分析的应力和变形图，通过云图可以看到应力和位移变形的分布状况，以及出现的最大值。
工程硕士课件-Proe有限元分析
从有限元分析的基本概念和原理开始，介绍Proe软件的安装和使用方法。探 索Proe的有限元分析基础功能，并详细讲解静力学、动力学和温度场分析。 讨论模态分析和有限元网格的建立方法。
Proe有限元分析的优势
Proe有限元分析提供了实时的结构力学分析，使工程师能够快速评估设计的可行性。通过高级三维图形技术和直观 的用户界面，可以轻松建立和修改模型。
1 准备充分
2 模型简化
3 验证和验证
在进行有限元分析之前，务 必详细了解问题的边界条件、 加载情况和材料性质。
通过合理的简化和缩减模型 的自由度，减少有限元分析 的计算复杂性。
在进行有限元分析之前，验 证模型和求解器的准确性， 并与现有的实验数据进行对 比。
分布式有限元分析的并行计算
1
任务分配
将有限元分析任务划分为小任务，合理分配
并行计算
2
到多个计算节点。
利用并行计算技术，同时进行多个有限元分
析任务的计算。
3
计算资源管理
通过资源管理系统，优化计算资源的利用率 和任务调度。
有限元分析的误差分析
在有限元分析中，对模型、网格和边界条件的误差进行分析，并评估其对结 果的影响。
Proe有限元分析的功能特点
前处理
Proe提供直观的前处理工具， 帮助工程师创建准确的有限元 模型。
分析求解
Proe提供强大的求解器，支持 静力学、动力学、温度场和模 态分析。
后处理
Proe的后处理功能允许工程师 可视化和分析有限元分析结果。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Proe有限元分析的应用案例
结构分析
使用Proe进行结构分析，评估材料 和构件的强度和刚度。
proe有限元分析材料
pro e有限元分析材料1.Pr o/ME CH AN IC A简介P ro/M EC HA NI CA是美国P TC开发的有限元软件。
该软件可以实现和P ro/E NG IN EE R的完全无缝集成。
绝大部分有限元分析软件的几何建模功能比较弱，这些有限元软件通常通过IG ES格式或者ST EP格式进行数据交换，而这样做最大的弊端在于容易造成数据的丢失，因此常常需要花费大量的时间与精力进行几何模型的修补工作。
使用Pr o/ME CH AN IC A恰好可以克服这一点，该软件可以直接利用Pr o/EN GI NE ER的几何模型进行有限元分析。
P ro/M EC HA NI CA是基于P方法进行工作的。
它采用适应性P-me th od 技术，在不改变单元网格划分的情况下，靠增加单元内的插值多项式的阶数来达到设定的收敛精度。
理论上，插值多项式的阶数可以很高，但在实际工作中，往往将多项式的最高阶数限制在9以内。
如果插值多项式的阶数超过9仍然没有收敛，这时可以增加网格的密度，降低多项式的阶数，加快计算速度。
利用P方法进行分析，降低了对网格划分质量的要求和限制，系统可以自动收敛求解。
P-m et ho d能够比较精确地拟合几何形状，能够消除表面上的微小凹面。
这种单元的应力变形方程为多项式方程，最高阶次能够达到九阶。
ProE Mechanica有限元分析入门教程
Pro/E Mechanica有限元分析入门教程一、进行Mechanica分析的步骤：1)建立几何模型:在Pro/ENGINEER中创建几何模型。
2)识别模型类型:将几何模型由Pro/ENGINEER导入Pro/MECHANICA中，此步需要用户确定模型的类型，默认的模型类型是实体模型。
我们为了减小模型规模、提高计算速度，一般用面的形式建模。
3)定义模型的材料属性。
包括材料、密度、弹性模量、泊松比等。
4)定义模型的约束。
5)定义模型的载荷。
6)有限元网格的划分：由Pro/MECHANICA中的Auto GEM(自动网格划分器)工具完成有限元网格的自动划分。
7)定义分析任务，运行分析。
8)根据设计变量计算需要的项目。
9)图形显示计算结果。
二、下面将上述每一步进行详解：1、在Pro/ENGINEER模块中完成结构几何模型后，单击“应用程序”→“Mechanica”,弹出下图所示窗口，点击Continue继续。
弹出下图，启用Mechanica Structure。
一定要记住不要勾选有限元模式前面的复选框，最后确定。
2、添加材料属性单击“材料”，进入下图对话框，选取“More”进入材料库，选取材料Name---------为材料的名称；References-----参照Part（Components）-----零件/组件/元件V olumes-------------------体积/容积/容量；Properties-------属性Material-----材料；点选后面的More就可以选择材料的类型Material Orientation------材料方向，金属材料或许不具有方向性，但是某些复合材料是纤维就具有方向性，可以根据需要进行设置方向及其转角。
点选OK，材料分配结束。
3、定义约束1）：位移约束点击，出现下图所示对话框，Name 约束名称Number of Set 约束集名称，点击New可以新建约束集的名称。
proe有限元分析 (2)
Pro/E 有限元分析1.有限元分析(Finite Element Analysis, 简称FEA)是一种工程分析方法，通过将复杂的结构划分成多个简单的单元来近似求解连续介质的行为。
Pro/E (Pro/ENGINEER, 现被称为PTC Creo)是一款常用的计算机辅助设计软件，也支持有限元分析功能。
本文将介绍Pro/E中如何进行有限元分析。
2. 有限元分析的基本原理在有限元分析中，需要将结构划分成一个个小单元，这些单元可以是三角形、四边形、四面体等。
然后，对每个单元进行力学计算，得到其应变和位移等结果。
根据单元之间的连续性关系，综合得到整个结构的应变和位移等结果。
3. Pro/E 中的有限元分析Pro/E提供了完善的有限元分析功能，用户可以通过以下步骤进行有限元分析：3.1 创建模型用户需要在Pro/E中创建结构模型。
可以使用Pro/E的建模工具进行绘制，也可以导入其他CAD软件的模型。
3.2 网格划分在模型创建完成后，需要将其划分为多个小单元。
Pro/E提供了自动划分网格的功能，用户只需要选择合适的网格密度，软件即可自动划分出合适的单元网格。
3.3 施加边界条件和载荷在进行有限元分析之前，需要为模型定义边界条件和载荷。
边界条件包括约束条件，如固定支撑、弹性支撑等；载荷包括静态载荷、动态载荷、温度载荷等。
用户可以在Pro/E中按照需求进行设置。
3.4 材料定义有限元分析需要事先定义好各部件的材料性质，包括弹性模量、泊松比等。
用户可以在Pro/E中选择已有材料库中的材料，也可以自定义材料。
3.5 有限元分析求解完成上述设置后，可以进行有限元分析的求解。
Pro/E将根据用户定义的网格和边界条件等信息，求解模型的应变和位移等结果。
3.6 结果分析求解完成后，用户可以对结果进行分析。
Pro/E提供了丰富的结果分析工具，如应力云图、位移云图、动态响应图等，用户可以通过这些工具全面了解结构的应变和位移等情况。
基于Proe的活塞有限元分析实例
基于Proe的活塞有限元分析实例目录一、力边界下活塞的有限元分析 (2)1.指定材料：点击材料分配工具，在弹出的对话框中点更多 (2)2.约束确定 (4)3.载荷施加 (5)4.新建静力分析 (8)5.结果查看及分析 (9)二、热分析 (12)1.概述 (12)2.添加热边界条件 (13)3.新建热分析 (15)4.结果查看及分析 (16)三、热力耦合 (20)1.热载荷施加 (20)2.静态分析 (21)3.结果查看 (23)四、敏感度分析 (25)1.增加设计参数 (25)2.定义敏感度分析 (27)3.结果分析 (28)4.温度敏感度分析 (30)五、优化分析 (31)1.新建优化设计 (31)六、压力分析结果 (34)七、热分析结果 (36)八、敏感度分析结果 (38)九、优化设计结果 (39)一、力边界下活塞的有限元分析建好模型后，进入分析模块1.指定材料：点击材料分配工具，在弹出的对话框中点更多弹出对话框中选择新建对话框中输入如下ZL109材料的参数，并切换到热标签，输入参数确定后返回到材料出选择ZL109，点击确定将材料分配给活塞，因为文档中只有一个零件，所以自动分配好。
2.约束确定选择位移约束工具，曲面选择销座圆孔面，将其三个平移自由度和三个旋转自由度设置为固定3.载荷施加柴油机活塞的顶部与环岸燃气爆发压力一般简化为均匀分布在其表面,所示，而且一般情况下施加于活塞的第一环槽底部的压力为气体压力的76%，而施加到第一环岸和第二道环槽上面及下面的压力为气体残压的25%，到第二道环槽底时只剩下20%的气体残压施加到其上，由于燃气不断膨胀，压力越来越小，能到达第二环槽以下的残余燃气压力变得特别的小，基本可以忽略不计。
选取最大爆发压力工况作为计算工况，所受载荷有最大爆发压力、活塞往复惯性力和活塞销座分布力的作用。
按照前述计算，并选择面施加气压选择压力载荷工具，打开的对话框中选择顶面，燃烧室各面及火力岸，压力载荷为前述计算的最大气压继续添加载荷惯性力的施加以加速度的形式加载，按照惯性力计算Fj=-maa=-Fj/m=21397mm/sec^24.新建静力分析选择分析和设计研究工具，新建静态分析输入如下设置，并确定在stru选中下，点击运行，几分钟后计算结束在stru选中下，点击结果查看弹出的对话框中选择应力，确定并显示图1力边界条件下活塞应力云图（单位MPa）由图可以看出, 活塞受到气体的爆发压力和往复惯性力的作用, 它们的共同特点就是都沿着活塞的轴线方向作用, 所以活塞的轴线方向承受着极大的载荷。
PROE有限元分析介绍
•Pro/ENGINEER 的结构强度仿真包S l Si l i O i 模块介绍－结构强度分析仿真（有限元分析）－Structural Simulation Option •产品功能：静态, 模态及动态响应线性及非线性分析自动控制分析结果的质量精确模型再现参数化优化结果研究全相关H 单元FEA 结算器在熟悉的Pro/ENGINEER 环境中与其他CAD 系统提供接口可将运动分析结果传送到结构分析客户得到的好处：尽早对设计进行深入分析并改进产品设计工程师的分析工具 减少实物样机成本Structure结构受力分析模拟产品在真实工况下（如静止或受力平衡状态）针对特定载荷和约束条件表现出来的性能。
分析领域–结构强度与变形分析–大变形分析–接触分析–橡胶材料的非线性弹性分析敏度和分析–灵敏度和优化分析Structure结构受力分析案例1：齐齐哈尔机车•整体设备应力分布云图。
应力分布趋势一目了然；各点受力数值均可获得；案例2:北京煤矿机械厂，液压支架整机分析1、用户：航天部五院504所案例3：航天部五院504所-检验总结：方便简单2、课题：某型号卫星天线振动试验支架设计3、课题难点：由于卫星天线振动试验要求非常严格，所以对试验设备的要求非常苛刻，既要满足强度、刚度的要求，又要满足重量轻的要求。
4、传统方法：用当今世界权威软件进行分析。
缺点：该软件设计功能弱，需要在ProE中设计完零件，再转换到该平台下分析，分析时抽中面非常困难，需一周时间；特征描述不清。
5、目前方法：用ProE设计完后，直接用Mechanic进行分析。
好处：无需数据转换，直接分析计算；自动划分网格，几何元更能表达产品的真实形状；分析计算和设计模型全相关；可以对关键参数进行敏度分析，优化设计，方便减轻重量、提高强度和刚度。
仅用一天时间就完成了分析验证工作。
6、分析结果：用Pro/Mechanic分析的产品固有频率为273Hz,试验测试该产品的固有频率为269Hz，误差为2%，对于工程应用来说计算值和实际值误差小于10%，计算值就可用。
基于PROE,HyperMesh,ANSYS的有限元分析
基于PROE，HyperMesh，ANSYS的有限元分析作者: 张瑞,琚建民1.介绍：目前，ANSYS软件在有限元分析方面被广泛的应用，但是他的预加工功能是如此的复杂以至于我们必须耗费大量的精力和时间，特别是分析复杂模型的时候。
根据这种状况，我们将用PROE，HyperMash，和ANSYS商业软件进行建模，创建网格，计算和分析。
各种有限元分析软件的综合运用可以发挥他们各自的优势，使有限元分析更加有效率。
2.关于PROE，HyperMash，和ANSYS的介绍a.ProE是美国PTC公司开发的3D的CAD/CAM/CAE软件。
他的几何建模功能是最杰出的。
我们建立复杂的模型更多的会去运用PROE而非ANSYS和HyperMash。
然而他的划分网格，计算，分析和后续处理是十分差劲的b.HyperMash 是美国Atair公司开发的产品。
它的主要优势在以下几个方面：划分网格变得更容易和迅速；我们更容易可以控制和指定原理特征，操作时非常的方便。
因此可以使原理特征和网格工程分析要求更容易吻合；HyperMash有常规CAD和CAE软件界面。
HyperMash的建模功能没有PROE那么强，它的计算分析功能也并没有ANSYS那样好。
因为它有很少的材质和元素种类，并且设定解决方法是非常不便的。
c.ANSYS是最有影响力的一有限元分析软件在世界上,因为它的强大计算和分析能力。
但它的预处理功能相对薄弱。
首先,在ANSYS中建模时低PROE一等的,因此对复杂建模是很困难的。
此外, 运用ANSYS进行网格划分和修改元素和HyperMesh相比并不容易。
所以很难确保元素特性使计算成功。
用它进行预处理将会浪费更多时间,严重的影响工作效率。
3. ProE; HyperMesh; ANSYS在有限元分析上的综合应用a.工作过程我们的目的是要通过综合利用软件来发挥每个软件各自的优点。
根据三个软件的特点,我们可以通过PROE建模,通过HyperMesh划分网格,通过ANSYS求解。
基于Proe的平面分流组合模有限元分析
2012届本科毕业论文（设计）论文题目：基于Pro/e的平面分流组合模有限元分析学生姓名：所在院系：机电学院所学专业：机械设计制造及其自动化导师姓名：完成时间：2012年5月18日摘要分流组合模是挤压工艺中生产中空型材的重要模具，其寿命的高低对产品的成本影响很大。
在挤压中空铝型材时由于产品形状的复杂性和承受过高的挤压力，分流组合模极易损坏。
本文为提高模具的使用寿命，科学、合理的设计了平面分流模。
论文首先以实例工件为目标设计了平面分流模。
然后利用Pro/E软件进行了相应的三维造型和装配。
最后通过Pro/E软件的有限元模块对所设计的平面分流模进行静态分析、模态分析、疲劳分析。
并对上模进行标准设计研究和敏感度设计研究。
关键词：Pro/E，有限元分析，分流组合模，优化分析AbstractA s people living standard raise ceaselessly, the requirements of the people diagonal decorations from party Angle to adornment ornament round. Diffluent compound die are in the extrusion process is the important mold production hollow profile, the level of the life of the cost of the product's influence. In the hollow aluminum profile extrusion due to the complexity of the product shape and under high extrusion pressure diffluent compound die are easily damaged.This paper in order to improve the service life of the mould, scientific and reasonable design plane split dies. This paper first design of arc plane split dies. And then introduced the basic situation of the Pro/E, Pro/E last through the design of shunt plane model static analysis and modal analysis, fatigue analysis. And the standard of modules design research and sensitivity design research.Keywords: Pro/E, Analysis, Diffluent compound die are目录1 绪论 (1)2 平面分流组合模的设计 (2)2.1 挤压机、模具材料的选择 (2)2.2 挤压比的计算 (2)2.3 分流比的选择 (2)2.4 分流孔的形状、断面尺寸、数目及分布 (2)2.5 分流桥的设计 (3)2.6 模芯（或舌头）的设计 (3)2.7 焊合室设计 (4)2.8 模孔尺寸的设计 (4)2.9 模孔工作带长度的确定 (5)2.10 模孔空刀结构设计 (5)2.11 设计立体图。
ProE有限元分析
ProE有限元分析浅析————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：1. Pro/MECHANICA简介Pro/MECHANICA是美国PTC开发的有限元软件。
该软件可以实现和Pro/ENGINEER的完全无缝集成。
绝大部分有限元分析软件的几何建模功能比较弱，这些有限元软件通常通过IGES格式或者STEP格式进行数据交换，而这样做最大的弊端在于容易造成数据的丢失，因此常常需要花费大量的时间与精力进行几何模型的修补工作。
使用Pro/MECHANICA恰好可以克服这一点，该软件可以直接利用Pro/ENGINEER的几何模型进行有限元分析。
Pro/MECHANICA是基于P方法进行工作的。
它采用适应性P-method技术，在不改变单元网格划分的情况下，靠增加单元内的插值多项式的阶数来达到设定的收敛精度。
理论上，插值多项式的阶数可以很高，但在实际工作中，往往将多项式的最高阶数限制在9以内。
如果插值多项式的阶数超过9仍然没有收敛，这时可以增加网格的密度，降低多项式的阶数，加快计算速度。
利用P方法进行分析，降低了对网格划分质量的要求和限制，系统可以自动收敛求解。
P-method能够比较精确地拟合几何形状，能够消除表面上的微小凹面。
这种单元的应力变形方程为多项式方程，最高阶次能够达到九阶。
这意味着这种单元可以非常精确地拟合大应力梯度。
Pro/MECHANICA中四面体单元的计算结果比其他传统有限元程序中四面体的计算结果要好得多。
首先单元以较低的阶次进行初步计算，然后在应力梯度比较大的地方和计算精度要求比较高的地方自动地提高单元应力方程的阶次，从而保证计算的精确度和效率。
2. Pro/MECHANICA工作模式：1）FEM模式：FEM模式没有求解器，只能完成对模型的网格划分、边界约束、载荷、理性化等前处理工作、然后借助第三方软件完成计算分析。
Proe有限元分析材料选取与实际应用
Proe有限元分析材料选取与实际应用实验背景：机械零件常会遇到受力变形，变形量过大会导致机构失效，零件设计过程中需要考虑受力情况。
传统受力强度校核公式繁多、计算复杂，花费时间长、容易出错，且对于创新性设计往往缺乏参考经验公式。
借助于软件对零件定义有限元参数，可以很快地近似模拟实际受力变形情况。
软件Proe的Mechanica模块是众多分析软件中较简单易用的一款，但其自带材料库匮乏、且材料名称为美式叫法，非常不利于国内设计，故设计本系列实验将生产现场与电脑模拟结果作对比，为更准更快地应用软件工具进行设计提供参考依据。
实验目的：探究proe有限元分析模块材料库中材料的选取与车间实际情况的差别。
实验材料：型材40X22扁键、10X10方键、10X50扁铁、10X40扁铁、18X30 扁键、30X30方键。
实验工具：千分表及表座、1kg配重、0.45kg配重、2.4kg配重、打表支架实验1实验步骤：1、取40X22扁键420mm，将其右端压在划线平台上，平台外悬出400mm。
2、在距扁键左端20mm处下表面打千分表，表盘对零。
3、将1kg配重轻压在距扁键左端20mm上表面，反复拿起放下配重观察表针是否归零且数值稳定，记下稳定读数。
4、将2.4kg配重轻压在距扁键左端20mm上表面，反复拿起放下配重观察表针是否归零且数值稳定，记下稳定读数。
（如图1-1）5、在软件proe中创建实验零件，模拟现场实验主要参数，分别定义材料为steel、femall、fenodr、fe60、fe40、fe30、fe20。
（如图1-2）运行分析得到扁键在选取不同材料后的最大变形量。
（如图1-3）6、汇总所得数据。
（如图表1）图1-1图1-2图1-3图表1误差因素：实验温度、大地震动、读表偏差。
数据分析：图表1中空心白点代表现场试验，实心点代表电脑模拟。
表中材料从steel到fe20硬度依次增大，压力无论是2.4kg还是1kg变形走势均呈上升趋势，其中最接近现场40X22方键的材料为steel，硬度比之大4.6%~40%。
proe有限元分析
proe有限元分析有限元分析（finite element analysis，FEA）是一种广泛应用于工程领域的数值计算方法。
它在解决复杂结构工程问题中发挥着重要的作用。
所谓有限元，是指将连续结构离散成很多个小单元，每个小单元被称为有限元。
有限元分析就是通过有限元的集合来近似连续结构，从而求解问题的方法。
有限元分析的基本思想是将复杂的物理问题转化为数学模型，然后利用数值计算的方法进行求解。
它的核心是将结构分成许多小单元，每个小单元内的位移和应力都可以通过简单的方程求解。
这些小单元的集合构成了整个结构，通过求解每个小单元之间的相互作用，得到整个结构的力学行为。
有限元分析可分为离散、连续两个步骤。
首先，将连续结构划分为若干有限元，每个有限元内部满足一定的形状函数，这些函数表示位移场在该有限元内的分布。
然后，在每个有限元内，根据位移场和边界条件，得到各个单元上的线性方程。
由此可得到整个结构的刚度矩阵和载荷向量。
最后，通过求解线性方程，得到位移和应力的数值解。
有限元分析的主要优点是可以处理各种不规则的结构和复杂的边界条件。
它可以有效地模拟结构的力学行为，并得到精确的数值解。
因此，在工程领域应用广泛，可用于分析和设计各种结构，包括建筑、桥梁、飞机、汽车等。
有限元分析的应用范围非常广泛。
例如，在工程设计中，可以使用有限元分析来评估结构的承载能力，确定合适的材料和尺寸。
在机械设计中，可以利用有限元分析来优化零件的形状和布局，减少材料的使用量和减轻结构的重量。
在热传导和流体力学领域，有限元分析可以用于模拟热传导和流体流动的过程，预测结构的温度和流场分布。
当然，有限元分析也存在一些局限性。
对于大型结构和复杂问题，计算量非常大，需要高性能计算设备和较长的计算时间。
另外，在分析过程中需要合理选择有限元的类型和网格划分，否则会对结果产生较大的误差。
此外，有限元分析只是一种数值解法，结果还需要通过实验验证。
总之，有限元分析是一种强大的工程分析工具，通过将连续结构离散化，可以有效地模拟结构的力学行为。
PROE5.0动力学与有限元分析笔记
第一篇机构动力学分析机构动力学分析工作模式：FEM模式：是对模型进行网格划分、边界约束、载荷、理想处理等前处理，后需第三方软件进行求解。
集成模式：运行于PROE野火平台之上，操作界面与PROE野火相同，能直接使用PROE野火的参数进行分析和优化。
应用程序——Mechanica——确定。
独立模式：不需要PROE野火平台支持，能独立运行，可导入第三方软件模型。
应用程序——机构：包括运动仿真和动态分析运动仿真：1、定义运动副、伺服电机以实现运动模拟。
2、观察记录分析。
3、测量位置、速度、加速度等运动特征。
4、图形显示这些测量值。
5、创建轨迹和运动包络，用物理方法描述运动。
动态分析：1、使用机械动态功能在机构上定义重力、力和力矩、弹簧、阻尼等特征。
2、可以对机构设置材料、密度等基本属性特征，使其更加接近现实中的机构。
1、若不涉及质量、重力等基本属性参数，只需使用机械设计分析就能实现运动分析。
2、若受到重力、外力和力矩、阻尼等参数影响，必须使用机械设计进行静态分析、机械动态进行分析。
运动学分析流程：机构运动学仅讨论与刚体本身有关的因素，不讨论引起这些运动的因素（如重力、外力和摩擦力等）。
因此，运动学属空间和时间等基本概念及其导致的速度和加速度。
运动仿真就是机构运动学分析，它是不考虑作用于机构系统上的力的情况下分析机构运动，并对主体位置、速度和加速度进行测量。
运动仿真流程：创建模型——检查模型——添加模型化要素——准备进行分析——分析模型——获取分析结果2、检查模型：在装配模型中，拖动可以移动的零部件，观察装配连接情况。
3、添加模型化要素：在机构中添加伺服电动机等运动分析要素。
4、准备进行分析：定义初始位置，建立测量方式。
5、创建分析模型：对所创建的机构模型进行运动学分析6、获取结果：回放分析结果、零件之间的干涉检查、获取轨迹曲线和运动包络线。
动力学分析流程：机构动力学是运动学和力学的统称。
力学是处理作用在物体上的力。
proe有限元分析 (3)
ProE有限元分析简介ProE是一款流行的三维计算机辅助设计软件，在机械制造领域广泛应用。
它强大的功能和易于使用的界面使其成为工程师们首选的软件之一。
本文将重点介绍ProE中使用的有限元分析方法。
什么是有限元分析？有限元分析（Finite Element Analysis，简称FEA）是一种通过将复杂的实体分割成有限数量的小元素，然后对每个元素进行计算，最终得出整体结构的力学行为和性能的方法。
有限元分析可以帮助工程师了解产品在各种工况下的性能，并进行优化设计。
ProE中的有限元分析功能ProE提供了强大的有限元分析功能，可以帮助用户优化设计、提高产品质量并加快产品开发过程。
模型准备在进行有限元分析之前，需要准备好模型。
在ProE中可以通过多种方式创建模型，包括绘图、导入CAD文件等。
模型创建完成后，需要进行几何修正和网格划分，确保模型的准确性和可计算性。
材料和加载设置在ProE中，用户可以为模型指定材料属性和加载条件。
通过选择适当的材料和加载方式，可以更准确地模拟实际工况下的应力和变形。
网格划分有限元分析的基础是将模型划分成小的有限元，通过对这些元素进行计算，可以得出整个模型的力学行为。
ProE提供了丰富的网格划分工具，用户可以选择不同的划分方式，以满足不同的分析需求。
边界条件和约束在进行有限元分析时，需要为模型设置边界条件和约束。
边界条件包括固定边界、约束等。
设置合理的边界条件和约束可以准确模拟实际工况下的应力和变形。
分析求解在对模型进行网格划分和设置边界条件后，可以开始进行有限元分析求解。
ProE提供了多种求解器和求解算法，可以根据具体需求选择合适的方法。
结果分析和后处理有限元分析的最终目的是得到模型在不同工况下的应力、变形等结果。
ProE提供了丰富的结果分析和后处理工具，可以帮助用户对分析结果进行可视化、统计和比较。
ProE有限元分析的优势与其他有限元分析软件相比，ProE有以下优势：一体化设计环境ProE是一款综合性的CAD软件，与其他模块的集成度高，可以实现在一个设计环境下进行模型创建、有限元分析和后处理等工作。
proe有限元分析材料
proe有限元分析材料篇一：ProE有限元分析浅析1.Pro/mEcHanica简介Pro/mEcHanica是美国PTc开发的有限元软件。
该软件可以实现和Pro/EnGinEER的完全无缝集成。
绝大部分有限元分析软件的几何建模功能比较弱，这些有限元软件通常通过iGES格式或者STEP格式进行数据交换，而这样做最大的弊端在于容易造成数据的丢失，因此常常需要花费大量的时间与精力进行几何模型的修补工作。
使用Pro/mEcHanica恰好可以克服这一点，该软件可以直接利用Pro/EnGinEER的几何模型进行有限元分析。
Pro/mEcHanica是基于P方法进行工作的。
它采用适应性P-method技术，在不改变单元网格划分的情况下，靠增加单元内的插值多项式的阶数来达到设定的收敛精度。
理论上，插值多项式的阶数可以很高，但在实际工作中，往往将多项式的最高阶数限制在9以内。
如果插值多项式的阶数超过9仍然没有收敛，这时可以增加网格的密度，降低多项式的阶数，加快计算速度。
利用P方法进行分析，降低了对网格划分质量的要求和限制，系统可以自动收敛求解。
P-method能够比较精确地拟合几何形状，能够消除表面上的微小凹面。
这种单元的应力变形方程为多项式方程，最高阶次能够达到九阶。
这意味着这种单元可以非常精确地拟合大应力梯度。
Pro/mEcHanica中四面体单元的计算结果比其他传统有限元程序中四面体的计算结果要好得多。
首先单元以较低的阶次进行初步计算，然后在应力梯度比较大的地方和计算精度要求比较高的地方自动地提高单元应力方程的阶次，从而保证计算的精确度和效率。
2.Pro/mEcHanica工作模式：1）FEm模式：FEm模式没有求解器，只能完成对模型的网格划分、边界约束、载荷、理性化等前处理工作、然后借助第三方软件完成计算分析。
2）集成模式：用户可以在Pro/EnGinEER中建立几何模型，然后进入Pro/mEcHanica模块中，定义载荷及边界条件，进行分析研究。