Simulation教程(4章).ppt
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1、SW-Simulation教程 第四章 冷缩配合,长沙凯士达信息技术开发有限公司 CAE工程师:谢莉,学习内容,对称约束的运用 分析冷缩配合装配体 使用eDrawing格式给出分析结果 在“什么错”的帮助下查找问题 使用解算器选项消除刚体模式,知识点,对称约束 利用对称约束可简化模型,减少分析和求解时间 对称要求几何体、约束、载荷及材料属性是对称的。,知识点,对称约束 对称和镜面映象是相同的。然而对于边界面是用作镜子来想象的,这样所映照出的图像会成为什么样子是很容易弄明白的。现在对有关对称于y-z面的情况来作说明。,知识点,X方向的位移约束,X方向的位移约束,Y方向的旋转约束,Z方向的旋转约束
2、,对称约束,知识点,实体网格,对称约束,知识点,对称约束 对于壳模型,对称要求应防止与对称基准面重合的面沿法向移动和相对于其它两个正交方向旋转。 注意:不能直接使用对称约束,因为对称约束只能作用于面,需手工添加。,知识点,接触应力 两个接触物体相互挤压时在接触区及其附近产生的应力。 机轮、滚动轴承、齿轮和凸轮等零件,在较高的接触应力的反复作用下,会在接触表面的局部区域产生小块或小片金属剥落,形成麻点和凹坑,使零件运转噪声增大,振动加剧,温度升高,磨损加快,最后导致零件失效。因此设计这类零件时,必须考虑接触强度,包括接触静强度和接触疲劳强度。,案例分析,项目描述 一外径为2.391的轮子承受一内
3、径为2.382inin的轮毂的压力 目的:求出von Mises应力 Hoop(圆周向)应力 接触应力,轮子,轮毂,案例分析,关键步骤 对称 压缩特征 使模型稳定 定义接触 图解显示结果,教学案例,分析流程 选择模型的1/8部分进行分析 压缩圆角特征 创建静态算例 设定选项 单位设定为:(IPS) 材料属性 Hub:普通碳钢 Rib:合金钢 对称约束 选择各对称面,教学案例,分析流程 消除模型的刚体模式 对称约束的施加后,模型仍可沿轴向运动,因此它还具有轴向的刚体运动。为限制模型刚体运动,需添加约束。 使用参考几何体 参考基准面 参考轴 模型面 模型边线,教学案例,分析流程 冷缩配合接触 在没
4、有外力施加到模型的情况下,冷缩配合也将在零件中产生内部应力。这些零件在起初都具有干涉。 划分网格 运行分析,教学案例,分析流程 图解显示von Mise应力,教学案例,分析流程 在局部坐标系中图解显示结果 SX径向的应力分量 SY周向的应力分量 SZ轴向的应力分量,教学案例,分析流程 SY_圆周应力,教学案例,分析流程 SX接触应力,教学案例,分析流程 CP接触应力,教学案例,保存图解 结果保存所以图解为eDrawing、JPEG文件,教学案例 带软弹簧分析,软弹簧 本例中冷缩配合接触条件的所有载荷都是平衡的。然而在有限元分析时,一个小的精度问题,数值错误或网格布对称都会使模型在轴向产生不可控
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