PROE有限元分析介绍

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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。

7、用户工程师：，电话(029)5613016
案例4：宣化工程机械-检验总结：方便简单
Pro/Mechnica
面向设计工程师的分析工具
方便使用，不需要专业有限
方便使用不需要
元网格划分经验
精确表达几何模型，不需要
计算前判断应力分布
设定计算精度，保证结果的
可靠性
方便的优化功能
案例5
永济电机：轴承计算案例
总后建筑工程研究所
厦门工程机械股份有限公司龚勇
XGL50轮式装载机
应用Pro/M提高装载机的设计水平10
机工作装置部件装载机作装置部件图
动臂摇臂
铲斗举升油缸
转斗油缸
应用Pro/M 提高装载机的设计水平11
动臂静强度分析力学模型-简单五个步骤就可以实现
•定义材料
•定义载荷
•定义约束
•定义分析类型
•运算
应用Pro/M提高装载机的设计水平12
动臂静强度分析结果云图
应用Pro/M提高装载机的设计水平13
动臂静强度实验应变片位置
•与同济大学工程机械
试验室合作
正载、偏载等各种
•测试偏
极限工况
•每种工况各做三次
况各做三次
应用Pro/M提高装载机的设计水平14
实验结果与计算结果的比较，计算结果准确
应用Pro/M提高装载机的设计水平15
经济效益
•开发周期缩短
•设计精度提高
•成本降低
材料成本
加工成本
售后服务成本
应用Pro/M提高装载机的设计水平16
工程师经验总结
•Pro/M与Pro/E无缝集成，界面友好
•计算精度满足工程要求，能解决实际问题
足程要求能解决
•与NASTRAN、ANSYS等专业CAE软件相比易于操作，适合推广使用
•技术支持很及时
应用Pro/M提高装载机的设计水平17
P /M P /E 集成界面友好
工程师经验总结
•Pro/M 与Pro/E 无缝集成，界面友好•计算精度满足工程要求，能解决实际问题
•与NASTRAN 、ANSYS 等专业CAE 软件相比易于操作适合推广使用作，适合推广使用
•技术支持很及时
应用Pro/M 提高装载机的设计水平18
谢谢
谢！。