設計彈簧是大家在設計工作中不可避免的一點，關于彈簧的知識大家可以查閱機械設計手冊，彈簧的校核大家也可以使用專門的彈簧設計軟件，不過這個是收費的，挺貴。這里就交大家用CATIA進行彈簧的有限元分析，希望對大家的學習和工作有所幫助！

一、拉伸彈簧的原始設計參數

假定有如下的拉伸彈簧，參數均以設定，從機械手冊可以查詢。

二、有限元分析

2.1、建立3D模型

在CATIA的里完成彈簧的3D建模，添加Steel材料。雙擊結構樹上【Steel】，在彈出的對話框里選擇Analysis標簽，修改材料的彈性模量為2.06e+011N_m2，屈服強度為8e+008N_m2。

2.2、進入有限元分析模塊

在開始菜單里找到GenerativeStructural Analysis 分析模塊，點擊進入，、選擇STATICANALYSIS，點擊確定。

2.3、劃分網格

選擇實體單元劃分網格，調整參數。

2.4、定義柔性虛擬件

按下圖，在彈簧兩端定義柔性虛擬件。

2.5 約束

按下圖設定彈簧一端固定。

2.6 施加載荷

在柔性虛擬件施加拉力。

2.7 求解

點擊compute（計算）圖標，系統彈出下圖所示計算對話框，確定之后，系統彈出計算所需資源估算對話框，點擊YES繼續(xù)計算，進行計算。

2.8 結果顯示

下圖分別為加載34.1N的位移圖及VON Mises應力圖。

2.9定義載荷76.7N、104N

按下圖分別定義76.7N和104N進行計算。

 

2.10 載荷76.7N和104N的計算結果

三 結論

下圖為3次加載位移隨載荷變化關系圖。

通過上圖可知：有限元分析與理論計算的誤差在10%以內，說明了所建數模及分析方法是合理性。

 

怎么樣，get到了還不去實操下，等什么呢！