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行業案例
西安聯諾華通信息技術服務有限公司作為法國達索系統SolidWorks中國陜西地區授權增值經銷商,公司面向機械制造裝備業,提供專業化、標準化和高水平的管理軟件、解決方案、系統集成、二次開發、技術支持、IT 規劃咨詢以及相關的培訓和實施業務。同時基于此平臺為客戶提供3D數字化設計解決方案,機電一體化解決方案,設計仿真一體化解決方案等,以此幫助企業提高產品創新能力、縮短新產品設計開發周期,進行產品的優化設計,提升企業的核心競爭力!

上期內容我們探討了SOLIDWORKS Simulation網格相關技術知識.SOLIDWORKS Simulation憑借其強大的功能可以幫你在分析過程中完成多種設置,如裝配體各零件的連接關系、仿真結果支持的失效準則及求解器和參數的選擇,理解這些才能分析的更準確,今天就一起聊聊吧!


SOLIDWORKS Simulation接觸類型有哪些?有何區別?


SOLIDWORKS Simulation可以添加零部件接觸和本地相觸面組:


? 接合       

適用于所有算例。該程序會接合組1和組2實體,接合實體的行為方式就像是被焊接一樣,無法進行相對運動。


? 無穿透

用于靜態算例、掉落測試算例和非線性算例。此接觸類型可防止組1和組2實體間產生干涉。兩實體之間可以進行相對位移,但不能相互貫穿。


? 允許貫通

適用于靜態算例、非線性算例、頻率算例、扭曲算例及掉落測試算例。該程序將組1與組2面視為不相連。對于靜態算例和非線性算例,允許載荷在零件之間產生干涉。


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? 冷縮配合

只適用于靜態算例和非線性算例。在許多工程設計中都會遇到冷縮配合。它指的是將對象裝配到略小的型腔中。 由于在接合處會產生法向力,因此內部對象會緊縮,而外部對象會擴展。使用冷縮配合來模擬這種接觸類型。


? 虛擬壁

只適用于靜態算例。此接觸類型定義組1實體與目標基準面定義的虛擬壁之間的接觸。目標基準面可以是剛性或靈活的。


? 熱阻

只適用于熱力算例。可以指定組1與組2之間的熱阻。


? 絕緣

只適用于熱力算例。該程序可以防止因組1與組2實體之間的熱傳導。


SOLIDWORKS Simulation支持哪些失效準則?


SOLIDWORKS Simulation支持的失效準則主要有:


最大Von-mises應力準則(等效應力)


      —基于最大變形能理論(第四強度理論)


最大抗剪應力準則(Tresca屈服準則)


      —基于最大抗剪應力理論(第三強度理論)


Mohr-Coulomb應力準則


      —多用來描述巖土材料力學性能


最大法向應力準則


      —基于最大正應力理論(第一強度理論)


前兩種適用于塑性材料,后兩種適用于脆性材料。除此之外,針對帶有復合殼體的模型,支持以下失效準則:


  ●  最大應力準則


  ●  Tsai-Hill(蔡-希爾)


  ●  Tsai-Wu(蔡-吳)


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SOLIDWORKS Simulation有哪些求解器,如何進行選擇?


在SOLIDWORKS Simulation中可以使用Direct Sparse或 FFEPlus 解算器的直接或迭代求解方法。軟件會自動選擇適合您的特定分析的最佳解算器。例如,軟件將 Direct sparse 解算器用于靜態、頻率、扭曲和熱力算例,并且默認將 FFEPlus 迭代求解器用于非線性和接觸分析。對于大型模型(具有數以百萬計的自由度 (DOF)),將自動使用大型的 DirectSparse 解算器。

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在SOLIDWORKS Simulation中可以實際使用情況自定義材料參數,但針對不同的分析模塊,有一些材料參數是必須的,例如在靜應力分析中,材料的彈性模量、泊松比、密度和屈服強度是必須給出的,而在熱分析中,材料的密度和熱導率是必要的。具體需要哪些參數可以查看軟件各功能模塊中的材料屬性,標紅色的為必須輸入的參數、藍色的為有可能用到的,要視邊界條件而定,灰色的則不會使用到。


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靜應力分析與頻率分析接觸類型是否相同?


不相同。像無穿透這樣的接觸類型并不適用于所有算例,具體可見接觸類型的問題。


SOLIDWORKS Simulation可以對高周、低周疲勞進行分析嗎?


材料在循環應力和應變作用下,在一處或幾處逐漸產生局部永久性累積損傷,經一定循環次數產生裂紋或突然發生完全斷裂的過程稱為疲勞。根據材料破壞前所經歷的循環次數(即壽命)以及疲勞荷載的應力水平,疲勞又可以分為高周疲勞、低周疲勞(和亞臨界疲勞)。


 ?高周疲勞

作用于零件、構件的應力水平較低,破壞循環次數一般高于104的疲勞,彈簧、傳動軸等的疲勞屬此類。用來描述高周疲勞的方法為基于應力-壽命(S-N)的方法,SOLIDWORKS Simulation中的疲勞分析使用的便是此方法。


 ?低周疲勞

作用于零件、構件的應力水平較高,破壞循環次數一般低于103-104的疲勞,如壓力容器、燃氣輪機零件等的疲勞。通常使用基于應變-壽命的方法描述低周疲勞問題,SOLIDWORKS Simulation不涉及此類方法。




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