solidworks有限元分析使用方法

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SOliDWORKS有限元分析

SOliDWORKS有限元分析
有限元分析
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
有限元分析将求解域看成是由许 多称为有限元的小的互连子域组成,
对每一单元假定一个合适的(较简单的)
三、结果分析和输出 应力图 位移图
应变图
右击结果应力,选中编辑定义,在变 型形状区域可以调整变形放大比例
放大24倍
真实
右击应力, 选择图标选 项命令,如 图,选中最 大、小注解, 应力图就会 显示最大和 最小应力的 大小和发生 位置
对应力图解进行ISO 裁剪,能找出零件应 力值等于某个值的所 有区域
近似解,然后推导求解这个域总的满足
条件,从而得到问题的解。这个解不是准 确解,而是近似解,因为实际问题被较简 单的问题所代替。
SOLIDWORKS有限元 分析步骤
一、受力模型建立
二、网格设定和求解
三、结果分析,输出报告
1、设计零件
一、受力模型建立
2、打开solidworks仿真插件simiulation
右击相应图解,在 设定里选中将模型 叠加于变形形状上 可将模型显示
生成分析报告,选择报表, 选择输出包括部分和报表 途径,定义输出格式,就 可以生成报告
3、静态分 析,依次 新算例, 静态命令
6、定义 外加载 荷
4、定义零件的材 料
5、添加夹具,模型必须有合 理的约束,使之无法移动
二、生成网格和求解
1、选择运行菜单下生成网格命令,定义网格密度,自动对零件拆分,网格越 小,计算精度越高
2、运行算例,左击运行命令 后,系统自动求解,并输出应 力、位移和应变图解

SolidWorksSimulation有限元分析培训教程

SolidWorksSimulation有限元分析培训教程

SolidWorksSimulation有限元分析培训教程SolidWorks Simulation是一种用于进行有限元分析的软件工具,它可以帮助工程师们在设计阶段,预测和模拟产品性能。

这样可以帮助他们提前发现和解决可能存在的问题,更加准确地评估产品的稳定性和可靠性。

在进行SolidWorks Simulation有限元分析之前,首先需要创建CAD模型。

然后,可以使用SolidWorks Simulation中的各种分析工具来模拟和测试产品的行为。

有限元分析是一种通过将复杂的结构分解成许多小的有限元来近似解决方程的方法。

这些有限元是通过将结构分割成离散的区域来建立的,每个区域都可以用简单的数学模型来表示。

然后,通过求解这些模型,可以预测产品在不同载荷下的响应和变形。

在进行分析之前,首先需要定义边界条件和载荷。

边界条件包括固定支撑点、连接约束等;载荷包括力、压力、温度等。

这些条件和载荷的定义将直接影响分析结果。

完成边界条件和载荷的定义后,可以对模型进行网格划分。

网格划分的目的是将有限元分析中所需的离散节点与连续物体的实际形状和尺寸相匹配。

划分网格后,可以通过求解有限元方程组来得到产品在给定条件下的响应和变形。

除了分析结果之外,SolidWorks Simulation还可以提供其他有用的信息,如应力分布、位移图、动画等。

这些信息可以帮助工程师们更好地理解产品的行为,并做出正确的决策。

1. SolidWorks Simulation的基本概念和界面介绍。

包括如何打开SolidWorks Simulation,如何导入CAD模型,如何创建分析模型等。

2.分析前的准备工作。

包括如何定义边界条件和载荷,如何选择适当的分析类型,如何进行网格划分等。

3.分析过程的设置和求解。

包括如何设置参数,如何进行求解,如何查看分析结果等。

4.分析结果的解读和分析。

包括如何分析应力分布、位移图、动画等结果,如何识别问题和改进设计。

SolidWorks有限元分析解析

SolidWorks有限元分析解析

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a
13.3.1 测量
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a
13.3.2 装配体顺序
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a
13.3.3 装配体约束
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13.3.4 分析结果
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13.4 数控加工
DFMXpress 是一种用于核准 SolidWorks 零件可制造 性的分析工具。使用 DFMXpress 识别可能导致加工问 题或增加生产成本的设计区域,其主要内容有:
a
使用FloXpress完成分析需要以下5个步骤: (1)检查几何体。 (2)选择流体。 (3)设定边界条件。 (4)求解模型。 (5)查看结果。
8
a
13.2.1 检查几何体
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13.2.2 选择流体
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13.2.3 设定边界条件
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a
13.2.4 求解模型
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a
13.2.5 查看结果
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a
13.1.3 材质
5a1ຫໍສະໝຸດ .1.4 分析6a
13.1.5 结果
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13.2 FloXpress
SolidWorks FloXpress 是一个流体力学应用程序, 可计算流体是如何穿过零件或装配体模型的。根据算 出的速度场,可以找到设计中有问题的区域,以及在 制造任何零件之前对零件进行改进。
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a
13.3 TolAnalyst
TolAnalyst是一种公差分析工具,用于研究公差和装 配体方法对一个装配体的两个特征间的尺寸所产生的 影响。每次研究的结果为一个最小与最大公差、一个 最小与最大和方根(RSS)公差、以及基值特征和公差 的列表。
使用TolAnalyst完成分析需要以下4个步骤: (1)测量。 (2)装配体顺序。 (3)装配体约束。 (4)分析结果。

solidworks有限元分析 (2)

solidworks有限元分析 (2)

Solidworks有限元分析介绍Solidworks有限元分析(Finite Element Analysis,简称FEA)是一种用于模拟和分析物体结构行为的方法。

它可以帮助工程师们更好地了解产品的性能、强度和耐久性,从而优化设计并减少开发成本。

本文将介绍Solidworks有限元分析的基本概念、步骤和应用场景,并提供一些实际案例来说明其实际应用。

有限元分析的基本概念有限元分析是一种将复杂结构离散化为多个小元素(也称为有限元)的方法,然后对每个小元素进行计算并将其整合到整个结构中的解析技术。

它基于物体受力平衡原理和材料力学行为,利用数值方法求解一系列线性或非线性方程,从而得出结构的应力、变形和振动等特性。

在Solidworks中,用户可以通过插件或内置功能进行有限元分析。

用户需要先导入或创建结构的CAD模型,然后将其转换为有限元模型。

然后,用户可以定义加载条件、约束条件和材料属性等,进行分析并获取结果。

有限元分析的步骤有限元分析通常需要以下步骤:1.导入或创建CAD模型:用户可以通过Solidworks的CAD工具导入现有模型,或使用其设计功能创建新的模型。

2.网格划分:将结构离散化为多个小元素,通常是三角形或四边形的网格。

Solidworks可以自动进行网格划分,也可以手动调整网格密度。

3.定义边界条件:用户需要定义加载条件和约束条件。

加载条件可以是力、压力、温度等,约束条件可以是固定支撑、固定位移等。

4.定义材料属性:用户需要指定每个小元素的材料属性,如杨氏模量、泊松比等。

Solidworks提供了常见材料的数据库,用户可以选择合适的材料。

5.运行分析:用户可以定义分析类型和求解器选项,然后运行有限元分析。

Solidworks会根据用户的设置计算结构的应力、变形和振动等特性。

6.结果分析:分析完成后,用户可以通过Solidworks提供的结果查看工具,如色标图、图表和动画等来分析结果。

用户可以根据结果进行优化设计或验证设计的准确性。

solidworks有限元分析使用方法

solidworks有限元分析使用方法

solidworks有限元分析使用方法solidworks有限元分析应用于机械、汽车、家电、电子产品、家具、建筑、医学骨科等产品设计及研发。

其作用是:确保产品设计的安全合理性,同时采用优化设计,找出产品设计最佳方案,降低材料的消耗或成本; 在产品制造或工程施工前预先发现潜在的问题; 模拟各种试验方案,减少试验时间和经费; 是产品设计研发的核心技术。

看板网根据超过十年的项目经验和培训经验,提醒各位朋友,有限元分析,不同于绘图。

以下是看板网总结的solidworks有限元分析使用方法,希望对大家有用。

一、软件形式:(一)solidworks的内置形式:SimulationXpress——只有对一些具有简单载荷和支撑类型的零件的静态分析。

(二)SolidWorks的插件形式:SimulationWorksDesigner——对零件或装配体的静态分析。

SimulationWorksProfessional——对零件或装配体的静态、热传导、扭曲、频率、掉落测试、优化、疲劳分析。

SimulationWorksAdvancedProfessional——在SimulationWorksProfessional的所有功能上增加了非线性和高级动力学分析。

(三)单独发行形式:Simulation DesignSTAR——功能与SimulationWorks Advanced Professional相同。

二、使用FEA的一般步骤:FEA=Finite Element Analysis——是一种工程数值分析工具,但不是唯一的数值分析工具!其它的数值分析工具还有:有限差分法、边界元法、有限体积法等等。

(一)建立数学模型有时,需要修改CAD几何模型以满足网格划分的需要,(即从CAD几何体→FEA几何体),共有下列三法:1、特征消隐:指合并和消除在分析中认为不重要的几何特征,如外圆角、圆边、标志等。

2、理想化:理想化是更具有积极意义的工作,如将一个薄壁模型用一个平面来代理(注:如果选中了“使用中面的壳网格”做为“网格类型”,SimulationWorks 会自动地创建曲面几何体)。

SolidWorksSimulation有限元分析培训教程1

SolidWorksSimulation有限元分析培训教程1

SolidWorksSimulation有限元分析培训教程1SolidWorksSimulation有限元分析培训教程1SolidWorks Simulation是一种基于有限元分析(FEA)的软件工具,它能够帮助工程师们更好地理解和预测产品在不同工况下的性能。

本文将介绍SolidWorks Simulation有限元分析培训教程的第一部分内容。

SolidWorks Simulation有限元分析培训教程的第一部分主要涵盖了以下几个方面的内容:介绍有限元分析的基本原理和应用、软件界面的介绍和操作、建立有限元模型、设置边界条件、进行求解和结果分析。

首先,教程会介绍有限元分析的基本原理和应用。

有限元分析是一种数值计算方法,通过将实际结构或系统分割成有限数量的小元素,再通过求解这些小元素之间的相互作用,从而得到整个结构或系统的行为和性能。

有限元分析广泛应用于产品设计和工程分析领域,能够帮助工程师们更好地优化产品设计,提高产品的性能和可靠性。

同时,教程还会介绍如何设置边界条件。

边界条件是有限元分析中非常重要的一部分,它决定了结构或系统在分析过程中的约束和加载情况。

教程将会介绍如何设置约束条件和加载条件,如固定支撑、力加载、压力加载等。

最后,教程会介绍如何进行求解和结果分析。

求解是有限元分析的核心过程,它通过数值方法求解有限元模型的方程组,得到结构或系统的响应结果。

教程将会介绍如何进行求解,以及如何对求解结果进行后处理和分析,如应力分析、位移分析、变形分析等。

综上所述,SolidWorks Simulation有限元分析培训教程的第一部分内容涵盖了有限元分析的基本原理和应用、软件界面的介绍和操作、建立有限元模型、设置边界条件、进行求解和结果分析等方面的内容。

通过学习这些内容,工程师们能够更好地掌握SolidWorks Simulation有限元分析的基本技能,从而能够更好地应用于产品设计和工程分析中。

基于SolidWorksSimulation的有限元分析方法

基于SolidWorksSimulation的有限元分析方法

基于SolidWorksSimulation的有限元分析方法SolidWorks Simulation是一种基于有限元分析(FEA)方法的软件,用于进行结构、流体和热传递分析。

该软件提供了一种直观且易于使用的方法,使工程师能够对产品在各种工作条件下的性能进行有效评估。

通过使用SolidWorks Simulation,工程师可以预测产品在真实环境中的行为,并进行系统优化,从而减少实际试验所需的时间和成本。

有限元分析是一种数值模拟技术,用于求解连续介质中的力学问题。

它将复杂的结构分解为多个单元,每个单元都有简化的几何和物理特性。

然后,通过求解每个单元内部的方程,可以得到整个结构的响应。

SolidWorks Simulation使用这种方法来解决各种工程问题,包括结构强度、热传导、振动和流体流动等。

对于结构分析,SolidWorks Simulation可以帮助工程师评估产品的强度、刚度和变形。

它可以模拟应力和应变分布,并显示在模型的各个部分。

通过调整材料属性和几何参数,可以优化产品的设计,以提高其性能并满足设计要求。

此外,SolidWorks Simulation还提供了疲劳分析工具,可以用于评估结构在长期使用后的寿命。

在流体力学方面,SolidWorks Simulation可以模拟空气和液体的流动以及传热过程。

工程师可以分析流体力学特性,如速度、压力、流量和涡旋等,并通过改变几何形状和边界条件来优化产品的设计。

此外,SolidWorks Simulation还可以模拟辐射传热、对流传热和传导传热等热传递过程。

使用SolidWorks Simulation可以帮助工程师提前发现设计中的问题,并减少试验和原型制作所需的成本和时间。

它还可以帮助工程师进行系统优化,以满足性能要求并提高产品的质量和可靠性。

SolidWorks Simulation提供了直观的用户界面和强大的后处理工具,使工程师能够更好地理解和解释分析结果。

solidworks有限元应力 连接关系讲解 -回复

solidworks有限元应力 连接关系讲解 -回复

solidworks有限元应力连接关系讲解-回复SolidWorks有限元应力连接关系讲解引言:SolidWorks是一款流行的三维计算机辅助设计软件,广泛用于机械设计和工程分析领域。

其中,有限元分析是SolidWorks的重要功能之一,可帮助工程师和设计师在设计过程中评估机械元件的应力和变形。

本文将以有限元应力连接关系为主题,详细介绍SolidWorks中的相关概念、步骤和实施过程。

一、有限元分析简介:有限元分析是一种数值分析方法,用于将复杂的连续体结构分解为简单的有限元素,并利用有限元体系对结构进行模拟和分析。

通过将结构划分为离散的有限元素,可以计算每个有限元上的应力和变形,并从整体上了解结构的行为。

有限元分析在机械工程、土木工程、航空航天等领域中得到广泛应用。

在SolidWorks中,有限元分析可以通过选择适当的连接关系来实现。

二、SolidWorks中的有限元连接关系:SolidWorks中有多种连接关系可用于有限元分析,包括固定、弹簧、配合、壳单元、接触等。

这些连接关系可以模拟各种在实际情况中常见的连接方式,以便更准确地进行应力和变形分析。

1. 固定连接关系:固定连接关系用于约束结构中一个或多个点的自由度,以模拟某些零件的固定或约束状态。

在有限元分析中,固定连接关系适用于固定或约束不需要进行应力和变形分析的部分。

2. 弹簧连接关系:弹簧连接关系用于模拟零件之间的弹性连接,可在有限元分析中模拟零件的连接条件。

在连接点上定义弹簧连接关系后,可以对弹簧的刚度和长度进行调整,以满足实际情况下的连接需求。

3. 配合连接关系:配合连接关系用于模拟零件之间的配合情况,可在有限元分析中模拟零件的拟合度。

配合连接关系可以定义为铰接、插销、齿轮等各种拟合条件,以便更准确地模拟实际工况。

4. 壳单元连接关系:壳单元连接关系用于将不同零件之间的壳单元进行连接,以便在有限元分析中更好地模拟构件的应力和变形。

壳单元连接关系可以使用接触区域、刚性连接或可拖拽等方式实现。

SolidWorksSimulation有限元分析培训教程

SolidWorksSimulation有限元分析培训教程

SolidWorksSimulation有限元分析培训教程SolidWorks Simulation是一款强大的有限元分析软件,广泛应用于工程设计和分析领域。

本文将为您介绍SolidWorks Simulation有限元分析培训教程,帮助您更好地了解和掌握该软件。

首先,我们将介绍SolidWorks Simulation的基本概念和工作流程。

SolidWorks Simulation是一种基于有限元分析原理的虚拟仿真软件,可以帮助工程师预测产品在不同工况下的性能和行为。

它可以模拟各种物理现象,如结构应力、热传导、振动等,并提供详细的分析结果和可视化展示。

在使用SolidWorks Simulation进行有限元分析之前,我们需要进行准备工作。

首先,我们需要创建几何模型,可以使用SolidWorks软件进行建模。

然后,我们需要定义材料属性,包括材料的弹性模量、泊松比等参数。

接下来,我们需要设置边界条件和加载条件,以模拟实际工况。

在进行有限元分析之前,我们需要进行网格划分。

网格划分是将几何模型划分为小网格单元,用于数值计算。

SolidWorks Simulation提供了自动网格划分工具,可以根据用户定义的精度要求进行自动划分。

划分好网格后,我们可以进行材料和加载条件的分配。

完成准备工作后,我们可以进行有限元分析。

首先,我们可以进行静力分析,计算结构在静力工况下的应力和变形。

SolidWorks Simulation 提供了多种求解器,可以根据不同需求选择合适的求解器。

静力分析结果可以帮助我们评估结构的强度和刚度。

除了静力分析,SolidWorks Simulation还支持其他类型的分析。

例如,动力分析可以模拟结构在振动工况下的响应;热分析可以模拟结构在热传导工况下的温度分布。

这些分析可以帮助我们更全面地了解结构的行为和性能。

完成有限元分析后,我们可以查看分析结果并进行后处理。

SolidWorks Simulation提供了丰富的后处理工具,可以直观地展示分析结果。

Solidworks有限元分析教程

Solidworks有限元分析教程

Solidworks有限元分析教程1. 准备模型:首先在Solidworks中创建需要进行有限元分析的三维模型。

模型可以是机械零件、结构构件、流体装置等。

确保模型的几何形状和尺寸都准确无误。

2.设置边界条件:定义边界条件是有限元分析的关键。

通过固定边界、施加力或位移、设置流体边界等方式,将模型恰当地约束和加载。

这些边界条件将影响模型的实际应力和变形情况。

3. 网格划分:有限元分析将模型离散为许多小单元,称为单元网格。

网格划分的质量对分析结果的准确性和计算效率至关重要。

Solidworks提供了多种单元类型和划分方法选择,如四边形单元、三角形单元、六面体单元等。

4.材料属性:为了准确描述材料的性能,需要为模型定义适当的材料属性。

包括杨氏模量、泊松比、线膨胀系数等。

这些参数将直接影响分析结果,如应力和变形。

5. 完成有限元分析:设置完边界条件、网格划分和材料属性后,可以进行有限元分析。

Solidworks提供了多种求解器和分析工具,可以计算模型在加载下的应力、变形和位移等信息。

6.结果评估和优化:有限元分析生成的结果包括应力云图、位移云图、变形云图等。

通过分析这些结果,可以评估模型的性能和瓶颈,进行优化和改进。

根据分析结果,可以对模型的材料、几何形状、设计参数等进行调整和优化。

总之,Solidworks有限元分析是一种非常有用的工程工具,可以帮助工程师评估和优化设计方案。

通过准确设置边界条件、网格划分和材料属性,进行有限元分析并评估结果,工程师可以更好地理解模型的性能,并进行针对性的改进。

这些步骤和方法将确保分析结果的可靠性和准确性,提高设计工作的效率和效果。

solidworks有限元分析

solidworks有限元分析

solidwork有限元分析案例有限元分析,对于设计而言,是非常有必要的手段,能够使设计师提前评估设计的合理性,大大缩减了设计的成本,那么solidwork有限元分析怎么做呢?操作流程简单分为五步如下:第一步,添加模型材料;第二步,添加模型约束;第三步,划分网格;第四步,进行分析;第五步,查看,分析结果;具体操作流程,请查看以下步骤•电脑•solidwork(需要安装有simulation的有限元分析插件)方法/步骤1.1solidwork新建实体模型2.2打开工具-插件-勾选solidwork simulation(有限元分析插件)3.simulation插件出现在横向导航栏中4.点击左上角“新算例”,新建有限元分析算例,分析类型有非常多,这里选择最常用的“静应力分析”,点击确认5.第一步,点击“应用材料”,添加模型材料,每种材料的性能参数都是不一样的,能够承载的能力也不同,因此,添加材料,应力分析才有意义,添加材料“不锈钢304”6.第二步,点击“夹具顾问下拉菜单”,选择“固定几何体”,添加模型约束,选择零件的下表面,作为固定面,确定。

7.第三步,对零件进行网格划分,点击“运行此算例”-“生成网格”调节划分粗糙度(电脑配置好,可调高点)-生产网格划分8.第四步,添加载荷,点击“外部载荷”-“力”,选择上表面为载荷面,修改负载的数值,确定9.第五步,运行算例,生成分析结果1.应力分析,变形是以夸张的形式表现出来,实际零件是安全的,不锈钢屈服应力为2.068e+008N/m^2,虽然红色部分为3.581e+005N/m^2,远远小于能够承受的屈服应力10.右键点击选择应力,设定-图表选项,勾选显示最大、最小注解,可以将零件最大、最小应力显示出来,可以清楚了解零件最大应力位置以及数值,为设计提供参考11.零件位移情况,从受力面往下,位移量越来越大,但是位移量最大植只有3.280e-006mm,显然是小到可以忽略不计的12.零件应变情况,最大值为1.341e-006,也是可以小到可以忽略不计END注意事项•此案例,负载仅为500N,相对来说是非常小的,有兴趣可以增加负载,或者更改材料,可能会观察到有意思的结果!。

SolidWorks有限元分析流程

SolidWorks有限元分析流程

SolidWorks有限元分析流程对于很多专业,在进行设计完成后,为了缩短开发周期,往往需要配合仿真结果进行,机械行业更是如此。

平时大家多采用专业有限元仿真软件进行仿真分析,如ANSYS;不过SolidWorks软件因为制图简单,同时存在专用的有限元仿真模块Simulation,对于初学者往往更加适用,下面简单介绍下SolidWorks Simulation仿真流程。

分析流程关键步骤如下:(1)创建算例;对模型的每次分析都是一个算例,一个模型可以包含多个算例。

(2)应用材料;指定模型的材料属性,如铝合金、钢材等,同时对屈服强度等进行设定或者默认值。

(3)添加约束;模拟真实情况下模型的装夹安装方式,对模型添加夹具进行约束。

(4)施加载荷;对现实工况环境下作用在模型上的载荷进行集中体现。

(5)划分网格;对模型进行离散化,便于得到精确的解值。

(6)运行分析;求解模型中的位移、应力、应变等。

(7)分析结果;进行分析结果的解释和应用。

实例分析2.1 创建算例首先需要建立一个模型,或者打开一个绘制好的需要仿真的模型,然后如下图所示,按照箭头指示,鼠标左键点击1,然后点击2所示的SolidWorks Simulation按钮;接着鼠标左键点击3,然后点击4;建立新的算例;按照自己需要的项目进行生成指定的算例,本设计基于静力学进行仿真,按下图操作;这个时候一个新的算例就生成了,如下图所示;2.2 应用材料鼠标左键点击“应用材料”按钮,会生成如下图箭头指示2所示界面,然后选定需要的材料,在箭头3所示处查看材料属性,无误后,点击箭头4所示的应用,然后点击箭头5所示的关闭按钮,这个时候,材料赋值完成。

2.3 添加约束点击夹具顾问进行模型的约束添加,不进行详述;如下图进行了模型的固定操作;2.4 施加载荷点击外部载荷顾问,进行载荷施加,如力、扭矩等;值得一提的是,一定要施加和工况情况下一致或者可以替代的力的形式和作用位置;如下图,对模型一面施加一个数值为1000N的压力;如下图,对模型施加一个数值为1000N的拉力;如下图,对模型施加一个面的拉压力;2.5 划分网格划分网格一直是有限元仿真中对结果影响最大的一步;如下图所示,点击运行此算例下拉菜单中的生成网格按钮,会出现网格设置界面;在网格设置界面,分别网格参数进行选择,最多的是选用基于曲率的网格,主要是在该模式下算法能够生成可变化单元大小的网格,有利于在几何体的细小特征处获得精确的结果。

solidworks 有限元 焊件 载荷+温度

solidworks 有限元 焊件 载荷+温度

solidworks 有限元焊件载荷+温度在SolidWorks中使用有限元分析来处理焊件的载荷和温度是一种常见的工程实践。

下面是一个基本的步骤指南:1. 导入或创建焊件模型:可以导入现有的CAD模型或在SolidWorks中创建焊件的几何形状。

2. 定义载荷:根据实际工作条件和要求,定义加载在焊件上的各种载荷,如力、压力、扭矩等。

这些载荷可以在SolidWorks中的载荷工具中定义。

3. 定义边界条件:定义焊件的固定边界条件,例如零位移或固定支承。

这些边界条件可以在SolidWorks中的边界工具中定义。

4. 推定材料属性:确定焊件材料的机械特性参数,如杨氏模量、屈服强度等。

这些参数可以在SolidWorks中的材料库中选择现有的材料或自定义。

5. 设定温度加载:根据实际热传导条件和温度影响,设置焊件的温度分布。

可以在SolidWorks中的温度工具中定义。

6. 建立网格:将焊件几何划分为小的网格单元,以便使用有限元分析方法进行计算。

SolidWorks提供了自动建立网格的工具,也可以手动调整网格密度。

7. 运行有限元分析:设置好加载、边界条件、材料和网格后,可以通过SolidWorks中的有限元分析工具来运行分析。

分析结果将给出焊件在给定载荷和温度下的应力、变形和温度分布。

8. 分析结果评估:根据分析结果评估焊件是否满足设计要求。

如果需要,可以进行后续的优化或修正。

需要注意的是,以上步骤仅提供了一个基本的指南,实际应用中可能需要根据具体情况进行调整和迭代。

同时,对于复杂的焊接结构或材料,可能还需要进行更详细的建模和加热传导分析。

solidworks有限元分析步骤

solidworks有限元分析步骤

solidworks有限元分析步骤
1.添加模型材料
2.固定几何体
点击“夹具顾问下拉菜单”,选择“固定几何体”,添加模型约束,选择零件的下表面,作为固定面,确定。

3.进行网格划分
点击“运行此算例”“生成网格”调节划分粗糙度,生产网格划分。

4.4
添加载荷
点击“外部载荷”“力”,选择上表面为载荷面,修改负载的数值,确定。

前桥教育:专注设计,培养设计人
solidworks钣金设计,非标机械设计培训,PLC电气设计培训。

前桥教育是一个在线培训机构。

主要从事非标机械设计相关培训。

针对一些想要在机械行业有所作为的人群而定制的系统化教学。

目前为止我们开通了:软件班,钣金设计班,非标机械班,西门子plc和三菱plc等课程。

我们的教学方式
白天全职老师在线解答晚上上课,没有时间上课的我们是有录制视频供你下载观看的工作中或者设计上遇到问题我们这边都是给予解答的。

有问题随时提问。

报名成为我们的会员以后,我们这边有专业的解答群,全职老师在线解答。

报名以后老师的电话,微信,QQ号等信息都是发给学员的。

solidworks有限元分析

solidworks有限元分析

SolidWorks:SolidWorks是达索系统下的子公司,专门负责研发与销售机械设计软件的视窗产品,公司总部位于美国马萨诸塞州。

达索公司是负责系统性的软件供应,并为制造厂商提供具有Internet整合能力的支援服务。

该集团提供涵盖整个产品生命周期的系统,包括设计、工程、制造和产品数据管理等各个领域中的最佳软件系统,著名的CATIAV5就出自该公司之手,目前达索的CAD产品市场占有率居世界前列。

SolidWorks公司成立于1993年,由PTC公司的技术副总裁与CV公司的副总裁发起,总部位于马萨诸塞州的康克尔郡内,当初的目标是希望在每一个工程师的桌面上提供一套具有生产力的实体模型设计系统。

从1995年推出第一套SolidWorks三维机械设计软件至2010年已经拥有位于全球的办事处,并经由300家经销商在全球140个国家进行销售与分销该产品。

1997年,Solidworks被法国达索公司收购,作为达索中端主流市场的主打品牌。

有限元分析:有限元分析利用数学近似的方法对真实物理系统进行模拟。

利用简单而又相互作用的元素,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。

有限元分析是用较简单的问题代替复杂问题后再求解。

它将求解域看成是由许多称为有限元的小的互连子域组成,对每一单元假定一个合适的近似解,然后推导求解这个域总的满足条件,从而得到问题的解。

因为实际问题被较简单的问题所代替,所以这个解不是准确解,而是近似解。

由于大多数实际问题难以得到准确解,而有限元不仅计算精度高,而且能适应各种复杂形状,因而成为行之有效的工程分析手段。

有限元是那些集合在一起能够表示实际连续域的离散单元。

有限元的概念早在几个世纪前就已产生并得到了应用,例如用多边形(有限个直线单元)逼近圆来求得圆的周长,但作为一种方法而被提出,则是最近的事。

有限元法最初被称为矩阵近似方法,应用于航空器的结构强度计算,并由于其方便性、实用性和有效性而引起从事力学研究的科学家的浓厚兴趣。

Solidworks有限元分析教程

Solidworks有限元分析教程

Hoop Stress (tangential):
Select “Axis1” and then define stress plot in Y-direction (radial to the axis). Select deformation scale=1 Right-click on the stress plot icon “plot2” and then select”List selected”
COSMOS/Works 温度分析示例 ................. 13
线性静力分析:定义专题 .............................13 线性静力分析:定义材料属性 .....................14 线性静力分析:网格划分 .............................30 线性静力分析:定义约束 .............................42 线性静力分析:定义载荷 .............................47 线性静力分析:求解 ....................................54 线性静力分析:观察结果 .............................55
Cosmos/Works的用户界面
Cosmos/Work模型 / 有 限元模型之间进 行切换显示 对当前专题进行计算
生成有限元网格 定义材料 定义、修改、删除专题
Cosmos/Works的选项对话框
Cosmos/Works线性静力分析
例1.支座分析 例2.轴承载荷 例3.壳单元,静水压 例4.Motion,远端载荷
前处理
建立分析对象的有限元模型

SolidWorks有限元分析轴的圆柱面施加径向载荷教程

SolidWorks有限元分析轴的圆柱面施加径向载荷教程
3.选择夹具顾ห้องสมุดไป่ตู้,添加固定几何体
4.生成网格
5.运行算例
应力图
变形图
应变图
在simulation里添加新算例选择零件右击鼠标出现很多材料选中你需要的材料然后添加夹具
SolidWorks有限元分析轴添加载荷力
1.在simulation里添加新算例,选择零件右击鼠标,出现很多材料,选中你需要的材料,然后添加夹具。之后添加力,选择圆柱的另一边线,并点击外部载荷顾问。
2.出现外部载荷顾问对话框,点击添加载荷,出现力的对话框,选择力,所选方向为:选定的方向,选右基准面为选定方向,激活下面的里,填10N

Solidworks有限元分析应用介绍

Solidworks有限元分析应用介绍

Solidworks有限元分析应用介绍前言去年以来,如何解决某型传动轴在市场上出现断轴问题,以及无成熟经验的10000Nm级传动轴设计等客观现实要求我们掌握一套较好的强度计算方法。

我们试着用Solidworks simulation对该传动轴进行有限元分析,结果与实验基本一致,这件案例对我们鼓舞很大。

我们意识到,应用最简单、最初级的计算机有限元分析也可以解决我们以前用很复杂的方法都无法解决的问题。

我们也对内部其他科研单位进行了初步了解,与某大学也曾经进行过这方面项目合作。

我感到就我们周围小圈子来说,真正将计算机有限元应用到生产实际中的非常少,而我们这一年来的尝试还是有非常大的成果的。

因此,希望通过这篇课件引导技术人员对计算机有限元分析产生兴趣,并应用到自己的工作中。

任何一个正规的有限元分析软件其功能都是很丰富的,我们的这些应用确实还很初级,仅是一些经验之谈。

希望大家在应用过程中认真研究,争取达到更高层级的应用。

本课件仅起抛砖引玉的作用。

一项新的技术应用(至少对我们不熟悉的人来说是新的)需要广大技术人员静下心来潜心研究,反复尝试,不怕辛苦,一旦有所成果即可成为我们技术水平上台阶的契机,希望大家踊跃应用计算机有限元分析解决工作中的问题。

一、典型案例----某型传动轴强度提升某型传动轴在市场上出现多次断轴现象,如下图所示。

我们对断裂故障进行了全面分析,也对该型号传动轴做了静扭试验(12000Nm在同样部位断裂)。

为了尽快解决断轴问题,我们从预紧力、材料硬度等方面进行了改进。

对于传动轴结构是否存在改进空间,改进后能提升多少,我们试着用solidworks simulation 进行了有限元分析。

根据以上分析,在现有锻坯及材料条件下,通过结构改进可以将强度提升28%。

我们根据以上计算结果,对设计改进,改进后样件静扭试验达到了16000Nm,提升33%。

与有限元计算结果基本相符。

二、加载solidworks的有限元分析模块simulation方法1:打开solidworks软件----点工具----点插件,方法2:进入【控制面板】-【程序】-【程序和功能】,找到solidworks 并选中,选择“更改”选择“修改单机安装(在此计算机上)”,点击下一步关闭网络,点击下图中的“取消”按钮选择需要的模块,点击下一步进行安装三、利用solidworks进行有限元分析操作步骤1、打开要分析的装配体2、点simulation,点新算例,点静应力分析3、应用材料到所有4、选合金钢(SS)或其它材料5、选连接--零部件接触---右键点全局接触---编辑定义----一般选无穿透6、右键夹具---固定几何体---在模型上选固定面7、右键外部载荷---选载荷(力、力矩...)8、右键网格---生成网格---9、点运行10、运行结果如下对零件状态模型的有限元分析其流程同装配体一样,但是不用再对接触进行定义,计算速度也更快一些。

SolidWorks Simulation有限元分析

SolidWorks Simulation有限元分析

一.Solidworks Simulation中有四种单元类型:一阶实体四面体单元,二阶实体四面体单元,一阶三角形壳单元,一阶三角形壳单元,二.模型分析的关键步骤:1.创建算例:对模型的每次分析都是一个算例。

一个模型可包含多个算例。

2.应用材料:向模型添加包含物理信息(如屈服强度)的材料。

3.添加约束:模拟真实的模型装夹方式,对模型添加夹具(约束)。

4.施加载荷:载荷反映了作用在模型上的力。

5.划分网格:模型被细分为有限个单元。

6.运行分析:求解计算模型中的位移,应变和应力。

7.分析结果:解释分析的结果。

三.夹具类型及属性:标准夹具:1.固定几何体2.滚柱/滑杆3.固定铰链高级外部力:1.对称2.圆围对称3.使用参考几何体4.在平面上5.在圆柱子面上6.在球面上四.怎样装入Simulation:选择工具---插件命令,在弹出的插件对话框中的SolidworksPremium Add-ins插件栏中勾选Solidworks Simulation,并单击确定。

则会在命令管理器中显示Simulation管理器。

在插件对话框中还有Solidworks插件和其它插件两栏的命令可供选择。

五. Simulation(有限元分析)的操作步骤:打开一模型,单击Simulatio标签栏,1.单击新算例,在算例对话框中输入算例的名称(如深梁),并在类型中选择一种,点击确定;2.然后在模型树中选择名称(如深梁),单击应用材料命令,在弹出的材料对话框中选择一种材料,单击确定,对模型赋予材料;3.单击夹具顾问命令,在弹出的Simulation顾问对话框中单击添加夹具命令,在弹出的夹具对话框中的类型栏中的标准栏中单击固定几何体按钮,在符号设定下的符号大小中输入300,再选择一个面,也可以在高级栏中选择相应的命令,单击确定;4.再单击外部载荷顾问下拉列表中的压力命令,在弹出的压力对话框中类型栏中的类型中选择一个面,一般选择垂直于所选面选项,在压强值栏中选择压强的单位和压强值的大小,完成后单击确定;5.再单击运行下拉列表下的生成网格命令,在弹出的网格对话框中设置好后,单击确定;再单击运行按钮,系统自动运算完成,可以查看生成的几个结果。

solidworks有限元分析

solidworks有限元分析

solidworks有限元分析有限元分析是solidworks软件中非常强大的一个功能,如果要使用好这个功能必须结合自身的很多知识才能运用好,有限元分析不同于绘图,它需要有材料力学、理论力学、高等数学的基础,下面就给大家简单介绍进行有限元分析的方法和步骤。

solidworks有限元分析solidworks有限元分析应用于机械、汽车、家电、电子产品、家具、建筑、医学骨科等产品设计及研发。

其作用是:确保产品设计的安全合理性,同时采用优化设计,找出产品设计最佳方案,降低材料的消耗或成本; 在产品制造或工程施工前预先发现潜在的问题; 模拟各种试验方案,减少试验时间和经费; 是产品设计研发的核心技术。

看板网根据超过十年的项目经验和培训经验,提醒各位朋友,有限元分析,不同于绘图。

以下是看板网总结的solidworks有限元分析使用方法,希望对大家有用。

一、软件形式:(一)solidworks的内置形式:SimulationXpress——只有对一些具有简单载荷和支撑类型的零件的静态分析。

(二)SolidWorks的插件形式:SimulationWorks Designer——对零件或装配体的静态分析。

SimulationWorksProfessional——对零件或装配体的静态、热传导、扭曲、频率、掉落测试、优化、疲劳分析。

SimulationWorks AdvancedProfessional——在SimulationWorksProfessional的所有功能上增加了非线性和高级动力学分析。

(三)单独发行形式:Simulation DesignSTAR——功能与SimulationWorks Advanced Professional相同。

二、使用FEA的一般步骤:FEA=Finite Element Analysis——是一种工程数值分析工具,但不是唯一的数值分析工具!其它的数值分析工具还有:有限差分法、边界元法、有限体积法等等。

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solidworks有限元分析使用方法solidworks有限元分析应用于机械、汽车、家电、电子产品、家具、建筑、医学骨科等产品设计及研发。

其作用是:确保产品设计的安全合理性,同时采用优化设计,找出产品设计最佳方案,降低材料的消耗或成本; 在产品制造或工程施工前预先发现潜在的问题; 模拟各种试验方案,减少试验时间和经费; 是产品设计研发的核心技术。

看板网根据超过十年的项目经验和培训经验,提醒各位朋友,有限元分析,不同于绘图。

以下是看板网总结的solidworks有限元分析使用方法,希望对大家有用。

一、软件形式:(一)solidworks的内置形式:SimulationXpress——只有对一些具有简单载荷和支撑类型的零件的静态分析。

(二)SolidWorks的插件形式:SimulationWorksDesigner——对零件或装配体的静态分析。

SimulationWorksProfessional——对零件或装配体的静态、热传导、扭曲、频率、掉落测试、优化、疲劳分析。

SimulationWorksAdvancedProfessional——在SimulationWorksProfessional的所有功能上增加了非线性和高级动力学分析。

(三)单独发行形式:Simulation DesignSTAR——功能与SimulationWorks Advanced Professional相同。

二、使用FEA的一般步骤:FEA=Finite Element Analysis——是一种工程数值分析工具,但不是唯一的数值分析工具!其它的数值分析工具还有:有限差分法、边界元法、有限体积法等等。

(一)建立数学模型有时,需要修改CAD几何模型以满足网格划分的需要,(即从CAD几何体→FEA几何体),共有下列三法:1、特征消隐:指合并和消除在分析中认为不重要的几何特征,如外圆角、圆边、标志等。

2、理想化:理想化是更具有积极意义的工作,如将一个薄壁模型用一个平面来代理(注:如果选中了“使用中面的壳网格”做为“网格类型”,SimulationWorks 会自动地创建曲面几何体)。

3、清除:因为用于划分网格的几何模型必须满足比实体模型更高的要求。

如模型中的细长面、多重实体、移动实体及其它质量问题会造成网格划分的困难甚至无法划分网格—这时我们可以使用CAD质量检查工具(即SW菜单: Tools→Check…)来检验问题所在,另外含有非常短的边或面、小的特征也必须清除掉(小特征是指其特征尺寸相对于整个模型尺寸非常小!但如果分析的目的是找出圆角附近的应力分布,那么此时非常小的内部圆角应该被保留)。

(二)建立有限元模型,即FEA的预处理部分,包括五个步骤:1、选择网格种类及定义分析类型(共有静态、热传导、频率…等八种类别)——这时将产生一个FEA算例,左侧浏览器中之算例名称之后的括号里是配置名称;2、添加材料属性: 材料属性通常从材料库中选择,它不并考虑缺陷和表面条件等因素,与几何模型相比,它有更多的不确定性。

(1)右键单击“实体文件夹”并选择“应用材料到所有”——所有零部件将被赋予相同的材料属性。

(2)右键单击“实体文件夹”下的某个具体零件文件夹并选择“应用材料到所有实体”——某个零件的所有实体(多实体)将被赋予指定的材料属性。

(3)右键单击“实体文件夹”下具体零件的某个“Body”并选择“应用材料到实体”——只有该“Body”被赋予指定的材料属性。

3、施加约束:定义约束是最容易产生误差的地方。

通常的误差来自于过约束模型,其后果是:结构过于刚硬并低估了实际变形量和应力值。

对装配体而言,还要定义“接触/间隙”这种特殊的“约束”。

约束的目的是禁止模型的刚体位移。

在SimulationWorks中共有十种约束(不包括“接触/间隙”)。

它也意味着处于指定的“点、线、面”上的全部这些节点所受到的约束。

约束符号中的箭头表示“平移”约束,而圆盘则表示“回转”约束(实体单元的每个节点仅有3个移动自由度,而壳单元有6个自由度)。

对“Solid mesh”而言,因为节点无转动自由度,所以选择“固定”和“不可移动”的效果是完全一样的。

定义完约束之后,模型的空间位置就被固定下来了。

此时,模型不可能再发生除弹形变形之外的位移(在FEA的静态分析中,可能存在的也只能是弹形位移),称之为“模型没有刚体位移”。

4、定义载荷:在现实中,只能大概地知道载荷的大小、分布、时间依赖关系。

所以,必须在FEA分析中通过简化的假设做出近似的估计。

因此,定义载荷会产生较大的建模误差(理想化误差)。

注:前面的四项统称为FEA分析的“预处理”,它们的不确定性程度从高到低依次为:约束、载荷、材料、几何模型。

5、网格划分:(1)SimulationWorks中只有两类单元:一阶单元(草稿品质单元)和二阶单元(高品质单元)。

或:实体四面体单元和三角形壳单元。

这样,SimulationWorks 共有四种单元类型:一阶实体四面体单元(只有4个角节点,1个高斯点)、二阶实体四面体单元(有4个角节点和6个中间节点,共计10个节点,4个高斯点)、一阶三角形壳单元(只有3个角节点,1个高斯点)、二阶三角形壳单元(有3个角节点和3个中间节点,共计6个节点,3个高斯点)——这里的四面体不一定是正四面体,而三角形也不一定是正三角形。

此外,二阶单元的边和面都可以是曲线形状,以模拟单元因加载而变形的实际情形。

(2)单元的品质可通过SW菜单: SimulationWorks→Options…→选Mesh标签…(3)一般FEA中拥有最少节点的单元是横梁单元,它只有2个节点(即梁的两个端点),但每个节点处均有6个自由度(即三个平移分量加三个转动位移分量)。

(4)二阶实体四面体单元和二阶三角形壳单元适用于曲线形的几何体。

(5)某些类型的形状既可以使用实体单元也可以使用壳单元,具体选用什么类型的单元取决于分析的目的。

然而,通常情况下,几何体的天然形状决定了所使用的单元类型,比如,一些铸件只能用实体网格划分,而一张金属板材最好使用壳单元。

(6)有限单元网格中的自由度是指单元节点的自由度。

实体单元的每个节点有三个自由度(三个平移分量),壳单元的每个节点有六个自由度(三个平移分量加三个转动位移分量)。

节点的位移即为这些分量的几何合成矢量。

(7)在进行网格划分时,单元在匹配几何体的过程中会经历变形扭曲,但过度的扭曲会导致单元的恶化,从而导致计算量徒增和计算精度大大地降低,甚至会无法计算。

为此,需要通过控制默认单元的大小(即SW菜单: SimulationWorks →Mesh→Create…,其中:Coarse对应大,Fine对应小)或应用局部网格控制(即SW菜单: SimulationWorks→Mesh→Apply Control…)来避免单元的过度扭曲。

(8)网格质量保证:包括长宽比检查和Jacobian检查, 这些检查由程序自动执行。

长宽比检查:正四面体的长宽比通常被用做计算其它单元的长宽比。

一个单元的长宽比定义为:四面体的最长边的长度值/四面体的顶点到其相对面的法向距离的最小长度值。

这里,顶点的相对面需用正四面体正则化,并假定四面体的4个角点之间用直线相连。

非常小的正四面体单元的长宽比可近似地认为是1.0。

作为长宽比检查的一部分,SimulationWorks还自动执行边长检查、内切圆和外接圆检查,以及法向长度检查。

Jacobian检查:即检查雅可比行列式的值,用于判断单元的弯曲程度。

一个极端扭曲单元的雅可比行列式是负值,而负的雅可比行列式会导致FEA程序的终止。

Jacobian检查是基于一系列点(高斯点或节点),这些点位于每个单元中。

通常情况下,雅可比率小于或等于40是可以接受的。

SimulationWorks会自动调整扭曲单元的中节点位置,以确保所有的单元能通过雅可比检查。

在二次单元中,单元边界上的中节点放置在真实的几何体上;但在尖劈和弯曲边界,将中节点放置在真实几何体上会导致产生边缘下相互重叠的扭曲单元。

对正四面体而言,所有中节点均精确地定位在直边中点,其雅可比率为1.0,随着边缘曲率的增加,其雅可比率也增大。

Jacobian检查设置可通过SimulationWorks→options…→Mesh 标签来实现。

(9)局部网格控制:由三个参数来控制——所选实体的单元尺寸、层与层之间的单元尺寸比、受局部优化影响的单元层数。

它们的缺省值分别为2.2、1.5、3。

网格控制可用在点(顶点)、线(边界)、面(表面)、及装配体组件上。

三个控制参数可通过命令:SimulationWorks→Mesh→Apply Control…来实现。

为了找出仍在工作的最大单元,可勾选SimulationWorks→options…→Mesh标签中的Automatic Looping选项,“自动为实体循环”功能要求网格划分程序利用更小的全局单元尺寸网格对模型进行重新划分,用户可以控制:循环实验的最大次数、全局单元尺寸每次减少的幅度、公差。

对于应用于组件的网格控制由“Componentsignificance (零件有效数)”来定义,对于不同的Slide位置,指示网格划分程序选用不同的单元尺寸来对每个选定的组件进行网格划分。

但如果“use same element size”已勾选,那么所有组件均按“网格控制”窗口中指定相同单元尺寸来进行划分。

(10)实际的网格划分过程,共分三个步骤:第一步,评估几何模型——检查CAD几何体有无缺陷;第二步,处理边界——即先将节点置于边界上,这一步被称做表面划分;第三步,创建网格——用四面体单元来填充实体体积。

(11)如果第一步失败,则最有可能的是几何模型错误,为了验证几何模型是否错误,以IGES输出模型,观察是否出现错误信息“处理修整的表面实体失败”。

(12)如果第二步失败,分两种情况:i.在进度指示条到达最右端之前出现错误,则说明至少在一个面上的划分出现错误,此时,右键单击网格,选择“失败诊断”,以找出有问题的表面,再有分割线或网格控制来帮助划分该表面;ii.在进度指示条到达最右端之后且在第三步开始之前出现错误,此时,需要将公差从5%(默认)到10%对单元尺寸进行增加后重新划分网格,但如果公差为10%时仍旧失败,则可以继续增加公差,但最大不要超过25%。

设置命令为:SimulationWorks→Mesh→Create…→…(13)如果第三步失败,则表明错误发生在体积填充阶段。

此时,可将单元尺寸公差从5%减少到1%,如果仍然失败,则可以25%的幅度减少单元尺寸,并设公差为1%.(14)“失败诊断”工具只对实体单元有效,对壳单元不起作用。

(15)从2008版开始,SimulationWorks实现了自动“局部网格控制”,因而“网格划分”完全不再需要人工干预。

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