1. 摘要

Altair SimSolid是一款無需畫網格和設置接觸的有限元分析軟件，極大的降低了計算耗時。當分析大型裝配體時，計算也能在幾分鐘之內完成，計算結果誤差也在可接受范圍內。為了驗證Simsolid計算結果的準確性，本文基于Simsolid對簡單超靜定桿進行了模擬，并對支反力結果與理論結算及某A有限元計算軟件進了了對比。

 

2. 有限元模型

如圖1所示，該模型由三根桿件組成，其中桿1長10 cm，桿2、3長7.5 cm，截面尺寸為2.5 x 2.5 cm²。材料彈性模量為2e11 Pa，泊松比為0.29，密度為7.82e3 kg/m³。 

圖1 靜定桿超模型

3. 網格

因為網格是自動劃分的，所以可以省去這一步。

 

4. 連接及邊界條件

4.1 連接

桿1、2為”bonded”連接，桿2、3為“bonded”連接，如圖2所示，這些在Simsolid中可以自動識別。

圖2 桿件連接方式

4.2 邊界條件

桿件兩端固定，在桿1、2的接觸面上施加沿-Y軸方向500 N的力，在桿2、3的接觸面上施加沿-Y軸方向1000 N的力，如圖3所示。Simsolid好像顯示不了接觸面上的加載情況。

圖3 桿件邊界條件

 

5. 計算結果比較

如下表1可知，Simsolid的計算結果與理論解及某A軟件的計算結果誤差非常小，可知Simsolid計算結果是比較可靠的。

表1 計算結果對比

結果	理論解	某A軟件	Simsolid
底端沿Y方向支反力 (N)	600	598.86	598.96
頂端沿Y方向支反力 (N)	900	901.14	901.04