带孔板的建模及有限元分析

基于SolidWorks孔板的建模与有限元分析李军摘要：使用SolidWorks对带孔矩形平板进行虚拟建模，通过板材材料、载荷后网格分割和有限元分析导出应力、变形和位移的分布图，并分析结果对板材安全的影响。关键字：SolidWorks；有孔板。建模有限元分析0 SolidWorks简介Solidworks是优秀的3d设计软件，具有强大的零件设计功能和组件模块以及丰富的后处理模块。新手因为速度快，应用领域广，所以成为了强大的三维建模软件。经过17年的开发，世界各地有30多万个客户，最新版本是SolidWorks 2011。中国SolidWorks在计算机辅助设计、计算机辅助工程、计算机辅助制造、计算机辅助流程、数据管理等方面为企业提供了强大的动力，使企业在管理、设计和制造方面取得了巨大进步。建立具有1孔口板的模型矩形板的大小为300*180*10mm，孔位于中心，直径为50mm，模型为图1。图1带孔的矩形板模型2预处理在2.1 Command Manager中，单击SIMULATION选项以创建新示例。名称默认值，确定。2.2图纸材料性质指定材料为AISI304，材料性质如图1所示表1材料特性模型参照属性零件名称：AISI 304模型类型：线性弹性各向同性基本故障准则：mises等效应力最大值屈服强度：2.06807 e 008N/m 2抗拉强度：5.17017 e 008N/m 2弹性模量：1.9e011 n/m 2泊松比：0.29质量密度：8000公斤/m 3剪切系数：7.5e 010N/m 2热扩展系数：1.8e-005 /KelvinSolidBody 1(凸毂-拉伸1)(含aisi304孔的矩形板的静态分析)曲线数据：n/a2.3生成网格在SIMULATION选项下的执行中，选取产生网面以使用预设网面分割。表2所示的网格信息，表3所示的网格信息，图2中的网格分割模型。表2关于网格网格类型实体网格使用的栅格：基于曲率的网格雅可比4点最大单元格大小7.44196毫米最小单元大小7.44196毫米网格质量高表3网格详细信息节点总数23523单元总数13612最大纵横比3.9347单元格(%)，宽度因子399.7单元格(%)，高度因子100扭曲设备(Jacobian)的%0网格完成时间(小时；分钟；分钟。秒):00:00:03电脑名称：PC-201009062016图2网格分割后的模型2.4使用惯性消除法消除刚体运动。如果未执行刚体运动移除，则将显示以下错误提示：2.5应用载荷确认类型为垂直，套用零件为模型的左侧和右侧，负载为-15000N。详细情况如表4所示。表4应用载荷负载名称读入影像负载详细资料力-1物理：第2页类型：应用法向力值：-15000 N3静态分析预处理完成后运行以执行静态分析，将生成三个基本图，应力分布图。3.1应力分析名字类型最小最大应力1von : von mises等效应力1.56414 e 006N/m 2第：条3909款2.8053e007 n/m 2第：条11498款Aisi304孔矩形板的静态分析-范例1-应力-应力1从应力云中可以看出，板的最大应力为2.8053e007n/m 2，该值比材料的屈服强度2.06807e008n/m 2小得多。3.2位移名字类型最小最大位移1URES:-in-位移0.0042739mm第：条11498款0.0076265mm第：条3831款Aisi304孔矩形钢板的静态分析-范例1-位移-位移1位移云表明最大位移在错误允许范围内的0.0076265mm。3.3变体名字类型最小最大变形1ESTRN :等效变形1.09367e-005单位： 78440.00013055单位： 8823Aisi304多孔矩形钢板的静态分析-