workbench荷載的含義

1）方向載荷

對大多數有方向的載荷和支撐，其方向多可以在任意坐標系中定義：

– 坐標系必須在加載前定義而且只有在直角坐標系下才能定義載荷和支撐的方向.

– 在Details view中, 改變“Define By”到“Components”. 然后從下拉菜單中選擇合適的直角坐標系.

– 在所選坐標系中指定x, y, 和z分量

– 不是所有的載荷和支撐支持使用坐標系。

 

2）加速度（重力）

– 加速度以長度比上時間的平方為單位作用在整個模型上。

– 用戶通常對方向的符號感到迷惑。假如加速度突然施加到系統上，慣性將阻止加速度所產生的變化，從而慣性力的方向與所施加的加速度的方向相反。

– 加速度可以通過定義部件或者矢量進行施加。

 

標準的地球重力可以作為一個載荷施加。

– 其值為9.80665 m/s2 （在國際單位制中）

– 標準的地球重力載荷方向可以沿總體坐標軸的任何一個軸。

– 由于“標準的地球重力”是一個加速度載荷，因此，如上所述，需要定義與其實際相反的方向得到重力的作用力。

 

3）旋轉速度

旋轉速度是另一個可以實現的慣性載荷

– 整個模型圍繞一根軸在給定的速度下旋轉

– 可以通過定義一個矢量來實現，應用幾何結構定義的軸以及定義的旋轉速度

– 可以通過部件來定義，在總體坐標系下指定初始和其組成部分

– 由于模型繞著某根軸轉動，因此要特別注意這個軸。

– 缺省旋轉速度需要輸入每秒所轉過的弧度值。這個可以在路徑“Tools > Control Panel >Miscellaneous > AngularVelocity” 里改變成每分鐘旋轉的弧度(RPM)來代替。

 

4）壓力載荷：

–壓力只能施加在表面并且通常與表面的法向一致

– 正值代表進入表面（例如壓縮）；負值代表從表面出來（例如抽氣等）

– 壓力的單位為每個單位面積上力的大小

 

5）力載荷：

–力可以施加在結構的最外面，邊緣或者表面。

– 力將分布到整個結構當中去。這就意味著假如一個力施加到兩個同樣的表面上，每個表面將承受這個力的一半。力單位為質量乘以長度比上時間的平方。

– 力可以通過定義矢量，大小以及分量來施加。

 

6）軸承載荷:

– 螺栓載荷僅適用于圓柱形表面。其徑向分量將根據投影面積來分布壓力載荷。徑向壓力載荷的分布如下圖所示。軸向載荷分量沿著圓周均勻分布。

– 一個圓柱表面只能施加一個螺栓載荷。假如一個圓柱表面切分為兩個部分，那么在施加螺栓載荷的時候一定要保證這兩個柱面都要選中。

– 載荷的單位同力的單位

– 螺栓載荷可以通過矢量和幅值或者部件來定義。

 

7）力矩載荷:

– 對于實體，力矩可以施加在任意表面

– 假如選擇了多個表面，那么力矩將分攤在這些表面上。

– 力矩可以用矢量及其大小或者分量來定義。當用矢量表示時，其遵守右手法則。

– 在實體表面，力矩也可以施加在頂點或邊緣，這與通過矢量或部件定義的以表面為基礎的力矩類似。

– 力矩的單位為力乘上長度。

 

8）遠端載荷:

– 允許用戶在面或者邊上施加偏置的力

– 用戶設定力的初始位置（利用頂點，圓或者x,y,z的坐標）

– 力可以通過向量和幅值或者分量來定義

– 這個在面上將得到一個等效的力加上由于偏置的力所引起的力矩

– 這個力分布在表面上，但是包括了由于偏置力而引起的力矩

– 力的單位為質量*長度/時間²

 

9）螺栓載荷：

– 在圓柱形截面上施加預緊載荷以模擬螺栓連接；

– 施加預緊載荷（力）或者位移（長度）為初始條

件；

– 順序加載會出現其他選項；

在靜力分析中預緊載荷施加在初始求解中，而其他載荷施加在子步求解中；

– 注意，這樣的兩步順序是自動而且明顯的。

? 在第二步求解時，螺栓連接會自動被鎖死；

? 除第一步求解以外，在順序求解的每一步中你可以選擇是否打開螺栓連接；

螺栓連接注意：

– 只能在3D模擬中采用；

– 能夠運用到圓柱形表面或者實體，對于實體需要一個以z軸為主方向的局部坐標系；

– 在螺栓連接處推薦單元細化（螺栓長度方向上的單元數必須大于1）。