装配件catia有限元分析Word格式.docx
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图标来指定零件材料,系统可能弹出图3-2所示对话框,提示没有中文材料库,确定即可;
弹出图3-3所示对话框,左键点击【AnalysisManager】模型树内【Rubber】,再点击材料库对话框内【Other】卡片下的【rubber】,【确定】完成橡胶主簧材料的指定。
3-2无中文材料库报错对话框
3-3材料指定对话框
同理定义上液室、惯性通道体、下液室均、橡胶底模为铝制材料【aluminium】,外壳为橡胶【rubber】。
5、网格划分(nodesandelements)
双击模型树中的
来调整rubber的单元划分参数,则弹出图3-4所示四面体网格密度定义对话框,输入图中所示数值,完成网格参数修正。
同理对其他部分划分网格。
3-4网格划分密度定义对话框
6、定义约束(Restraints)
装配件通过橡胶底模用螺栓固定在车身或车架上,可以用橡胶主簧和外壳的完全固定来模拟分析,单击【Restraints】工具栏中的【Clamp】按钮
,弹出图3-5所示【Clamp(夹紧)】定义对话框,选择橡胶主簧上表面和外壳下表面固定,【确定】完成约束定义。
3-5、定义约束
7、定义装配件接触约束定义
在左边的模型树中将【LinksManager.1】展开,显示出装配件下面的约束,选择【曲面约束.1】,单击【ConnectionProperties】工具栏中的【FastenConnectionProperty】
按钮,弹出如图3-6所示对话框,对话框显示已经选择了一个约束,单击【确定】按钮,关闭窗口。
3-6曲面接触约束
将该约束定义为固紧约束,在左边模型树的节点单元、属性类别下都增加了新的约束,图形区增加了代表固紧约束网格和属性的符号,如图3-7所示。
3-7【曲面接触.1】固紧约束
同理对【曲面接触.2】、【曲面接触.3】定义固紧约束【FastenConnectionProperty】,如图3-8所示。
3-8【曲面接触.2】、【曲面接触.3】固紧约束
8、施加载荷(Loads)
(1)施加均布载荷
单击【Loads】工具栏中的【DistributedForce】
图标,施加均布载荷于装配件的上端表面,弹出如图3-9所示的【DistributedForce】定义对话框,选择上端表面,则对话框的【Supports】栏内变为1face,定义载荷数字大小为:
【X】方向0N,【Y】方向0N,【Z】方向-3430N,确定完成载荷定义。
(2)施加加速度载荷
单击【Loads】工具栏中的【Acceleration】按钮
,施加加速度于装配件,弹出如图3-10所示的【Acceleration】定义对话框,在【Supports】选项框选择装配件的四个零件。
在【AccelerationVector】加速度在【X】文本框输入0m/s2,【Y】文本框输入-6.93m/s2,【Z】文本框输入-6.93m/s2。
单击【确定】,完成加速度定义。
3-9均布力载荷【DistributedForce】定义
3-10加速度【Acceleration】定义
9、求解计算(Compute)
完成上述工作后,可着手进行计算,点击【compute】工具栏中【compute】图标
,系统弹出如图3-11a所示计算对话框,选择【All】选项,单击【确定】之后,系统弹出3-11b所示计算所需资源估算对话框,点击【YES】继续计算,由于单元节点数不多,计算很快完成。
3-11a计算对话框3-11b计算所需资源估算对话框
10、结果显示(visualizetheresults)
(1)按住<
Ctrl>
键,在左边模型树中选择【Properties】、【Restriants】和【Loads】,如图3-12所示。
并单击【显示/隐藏】按钮
将选中的元素隐藏起来。
3-12隐藏【Properties】、【Restriants】和【Loads】
(2)显示网格
鼠标右键点击左侧模型树中的
,在弹出的右键菜单中点击
,则在模型树NodesandElements中多出
子项,鼠标在零件上划过,CATIA将显示相应的单元格数值;
如图3-13a所示。
另外在
的右键菜单中点击
,生产报告如图3-13b可看到网格划分为7182个单元。
3-13a单元划分效果初览
3-13b单元划分效果初览
(3)显示模态变形图
单击【Image】工具栏中的
图标,得出如图3-14所示的模态变形图。
3-14模态变形图
(4)VonMises(米塞斯)应力图
图标,图形区域显示出装配件的凡米塞斯应力图。
如图3-15所示。
最大应力为1.07e+007N.m2,均小于橡胶及铝制材料的屈服值,应力情况符合要求。
3-15VonMises(米塞斯)应力图
(5)位移图形
图标,显示出装配件的位移图形,如图3-16所示。
最大位移为53.2mm.
3-16位移图形
(6)局部应力
计算结果是四个零件,先要求显示某一个零件应力分布。
在左边模型树中右击【VonMisesSress.1】,选择【VonMisesSress(nodalvalues).1】
→【定义】命令。
弹出平【ImageEdition】对话框,如图3-17所示。
3-17【ImageEdition】对话框
选择【Selections】选项,在【AvailableGroups】列表中选择【OCTREETetrahedronMesh.1:
rubber.1】,单击向下移动按钮
,移动到【ActivatedGroups】列表框,单击下面的【确定】按钮,在图形中只显示橡胶主簧rubber的凡米塞斯应力图,如图3-18所示。
3-18橡胶主簧rubber的凡米塞斯应力图
最大应力为2.9e+006N.m2。
同理在【AvailableGroups】列表中选择【OCTREETetrahedronMesh.1:
middle.1】,显示惯性通道体的凡米塞斯应力图,最大应力为3.3e+006N.m2。
如图3-19所示。
3-19惯性通道体的凡米塞斯应力图
在【AvailableGroups】列表中选择【OCTREETetrahedronMesh.1:
lower.1】,显示橡胶底模的凡米塞斯应力图,最大应力为1.07e+007N.m2。
如图3-20所示。
3-20橡胶底模的凡米塞斯应力图
bottom.1】,显示外壳的凡米塞斯应力图,最大应力为1.81e+006N.m2。
如图3-21所示。
3-21外壳的凡米塞斯应力图
自此,装配件的有限元分析完成
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