solidworks有限元分析怎么做? sw有限元分析案例
我要評論在許多專業(yè)領(lǐng)域中，尤其是在機(jī)械行業(yè)，為了縮短開發(fā)周期，設(shè)計(jì)完成后通常需要進(jìn)行仿真分析。通常情況下，大家會使用專業(yè)的有限元仿真軟件如ANSYS進(jìn)行仿真分析。但其實(shí)，SOLIDWORKS軟件因其簡單易用的制圖功能以及內(nèi)置的專用有限元仿真模塊Simulation，更適合初學(xué)者使用。接下來介紹SOLIDWORKS Simulation的有限元分析應(yīng)該怎么做。
SOLIDWORKS有限元分析流程關(guān)鍵步驟：
（1）創(chuàng)建算例：對模型的每次分析都是一個(gè)算例，一個(gè)模型可以包含多個(gè)算例。
（2）應(yīng)用材料：指定模型的材料屬性，如鋁合金、鋼材等，同時(shí)對屈服強(qiáng)度等進(jìn)行設(shè)定或者默認(rèn)值。
（3）添加約束：模擬真實(shí)情況下模型的裝夾安裝方式，對模型添加夾具進(jìn)行約束。
（4）施加載荷：對現(xiàn)實(shí)工況環(huán)境下作用在模型上的載荷進(jìn)行集中體現(xiàn)。
（5）劃分網(wǎng)格：對模型進(jìn)行離散化，便于得到準(zhǔn)確的解值。
（6）運(yùn)行分析：求解模型中的位移、應(yīng)力、應(yīng)變等。
（7）分析結(jié)果：進(jìn)行分析結(jié)果的解釋和應(yīng)用。
SOLIDWORKS有限元實(shí)例分析：
1 創(chuàng)建算例
首先需要建立一個(gè)模型，或者打開一個(gè)繪制好的需要仿真的模型，然后如下圖所示，按照箭頭指示，鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊1，然后點(diǎn)擊2所示的SolidWorks Simulation按鈕；
接著鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊3，然后點(diǎn)擊4；建立新的算例；
按照自己需要的項(xiàng)目進(jìn)行生成指定的算例，本設(shè)計(jì)基于靜力學(xué)進(jìn)行仿真，按下圖操作；
這個(gè)時(shí)候一個(gè)新的算例就生成了，如下圖所示；
2 應(yīng)用材料
鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊“應(yīng)用材料”按鈕，會生成如下圖箭頭指示2所示界面，然后選定需要的材料，在箭頭3所示處查看材料屬性，無誤后，點(diǎn)擊箭頭4所示的應(yīng)用，然后點(diǎn)擊箭頭5所示的關(guān)閉按鈕，這個(gè)時(shí)候，材料賦值完成。
3 添加約束
點(diǎn)擊夾具顧問進(jìn)行模型的約束添加，不進(jìn)行詳述；如下圖進(jìn)行了模型的固定操作；
4 施加載荷
點(diǎn)擊外部載荷顧問，進(jìn)行載荷施加，如力、扭矩等；值得一提的是，一定要施加和工況情況下一致或者可以替代的力的形式和作用位置；
如下圖，對模型一面施加一個(gè)數(shù)值為1000N的壓力；
如下圖，對模型施加一個(gè)數(shù)值為1000N的拉力；
如下圖，對模型施加一個(gè)面的拉壓力；
5 劃分網(wǎng)格
劃分網(wǎng)格一直是有限元仿真中對結(jié)果影響非常大的一步；如下圖所示，點(diǎn)擊運(yùn)行此算例下拉菜單中的生成網(wǎng)格按鈕，會出現(xiàn)網(wǎng)格設(shè)置界面；
在網(wǎng)格設(shè)置界面，分別網(wǎng)格參數(shù)進(jìn)行選擇，更多的是選用基于曲率的網(wǎng)格，主要是在該模式下算法能夠生成可變化單元大小的網(wǎng)格，有利于在幾何體的細(xì)小特征處獲得準(zhǔn)確的結(jié)果。
然后如圖所示分別在箭頭2所示處設(shè)置最大網(wǎng)格尺寸，箭頭3所示處設(shè)置最小網(wǎng)格尺寸；
在高級設(shè)置處，如箭頭4所示進(jìn)行模式選擇，其中草稿品質(zhì)網(wǎng)格是基于二維網(wǎng)格劃分，默認(rèn)不進(jìn)行選擇。
最終，生成的網(wǎng)格如圖箭頭2所示，施加的力方向如圖箭頭1所示，固定的面如圖箭頭3所示；
6 運(yùn)行分析
7 分析結(jié)果
結(jié)果的分析是非常重要的，如下圖所示，可以進(jìn)行不同的顯示程度和選項(xiàng)進(jìn)行；
如下圖是顯示應(yīng)力變形結(jié)果的；
如下圖所示是顯示應(yīng)力但是不顯示變形結(jié)果的；
如下圖所示是顯示位移的；同時(shí)還可以進(jìn)行分位移的選擇，如只顯示X方向的，等等；
如下圖是顯示應(yīng)變的；
如下圖所示是顯示應(yīng)力的最大與最小值的；
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