結(jié)構(gòu)強(qiáng)度仿真的案例
家電的零部件結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、跌落性能，如何做仿真分析？
目前常使用的仿真分析軟件有：ANSYS、Abaqus、Hypermesh。另外在家電產(chǎn)品的包裝設(shè)計(jì)崗位中，仿真分析屬于結(jié)構(gòu)仿真分析，這也是今天討論的分析類型。其中主要進(jìn)行的仿真分析工作有：跌落仿真、零部件結(jié)構(gòu)強(qiáng)度仿真、產(chǎn)品加速度動(dòng)力學(xué)仿真，跌落仿真最主要的軟件有ANSYSLS-dyna、abaqus、RADIOSSS。
目前家電產(chǎn)品包裝設(shè)計(jì)普遍用的是ANSYS和dyna做跌落仿真，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析用ANSYSworkbench，hypermesh和abaqus很少人用。很多工程師，在跌落仿真中遇到比較頭疼的問題還是材料參數(shù)不夠全面，尤其是包裝材料這部分的參數(shù)，另外跌落仿真中模型處理時(shí)間需要比較長。對(duì)比包裝設(shè)計(jì)崗位的仿真分析，除了現(xiàn)有常用的仿真分析手段，結(jié)構(gòu)優(yōu)化分析是一個(gè)很好的應(yīng)用點(diǎn)，另外包裝材料的數(shù)據(jù)參數(shù)平臺(tái)的建立也是行業(yè)緊缺的內(nèi)容。在實(shí)際仿真分析中大家常會(huì)遇到以下一些問題。
問題一：現(xiàn)有仿真分析中遇到的普遍問題？
1、材料參數(shù)不準(zhǔn)確：在整個(gè)討論中所有使用仿真分析軟件的同行遇到的最頭疼的問題是材料參數(shù)，尤其是包裝材料的參數(shù)。
材料參數(shù)通過以下幾種方法得到：
1）各公司委外測(cè)試材料參數(shù)；
2）咨詢有比較全的材料參數(shù)的高校；
3）公司內(nèi)部對(duì)材料測(cè)試其材料的力-位移，換算出應(yīng)力應(yīng)變曲線，主要針對(duì)EPS和EPE封閉材料；
4）從網(wǎng)絡(luò)上收集材料參數(shù)；
5）利用仿真軟件進(jìn)行模擬分析復(fù)合材料參數(shù)：目前在仿真軟件中可以通過面紙參數(shù)去仿真分析出瓦楞紙，蜂窩紙等空心結(jié)構(gòu)的參數(shù)來。
展開 基于ABAQUS壓力容器結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析 ￥5
近期的計(jì)劃就是做一些結(jié)構(gòu)仿真的案例供大家學(xué)習(xí)，本案例主要是在ABAQUS中完成整個(gè)壓力容器結(jié)構(gòu)強(qiáng)度仿真分析，通過本案例的學(xué)習(xí)幾乎可具備使用ABAQUS分析一般的工程應(yīng)用。下一個(gè)案例就是同樣對(duì)該壓力容器進(jìn)行結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析，采用的軟件是Hyperworks+ABAQUS，前處理是在Hyperworks中完成，求解計(jì)算在ABAQUS中完成。
掃略網(wǎng)格，旋轉(zhuǎn)360度，結(jié)果：
詳細(xì)過程見附件。
某行走機(jī)構(gòu)多體動(dòng)力學(xué)與結(jié)構(gòu)強(qiáng)度聯(lián)合仿真分析
圖7 新結(jié)構(gòu)應(yīng)力云圖
通過上述分析結(jié)果，可以看到新優(yōu)化結(jié)構(gòu)應(yīng)力水平已經(jīng)大幅降低，絲杠應(yīng)力為149MPa，車架應(yīng)力水平130MPa，其可靠性已經(jīng)得到充分保證。
4、結(jié)論
本文應(yīng)用HyperWorks軟件多個(gè)模塊產(chǎn)品，對(duì)某產(chǎn)品行走機(jī)構(gòu)進(jìn)行了多體動(dòng)力學(xué)與結(jié)構(gòu)強(qiáng)度聯(lián)合仿真分析。分析結(jié)果與結(jié)構(gòu)實(shí)際破壞情況完全吻合，說明分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。通過多體動(dòng)力學(xué)分析進(jìn)行鉸點(diǎn)優(yōu)化，大幅降低了機(jī)構(gòu)在實(shí)際工作過程的交變載荷幅值；通過對(duì)部件結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)一步提高了結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。兩者共同作用，最終優(yōu)化結(jié)構(gòu)應(yīng)力水平大幅降低，保證了產(chǎn)品的可靠性。
文章來源：CAE仿真學(xué)社
展開 MSC／PATRAN、DYTRAN軟件在機(jī)電產(chǎn)品結(jié)構(gòu)件抗沖擊強(qiáng)度仿真分析中的應(yīng)用
應(yīng)用ＭＳＣ／ＰＡＴＲＡＮ有限元前后處理軟件和ＭＳＣ．ＤＹＴＲＡＮ瞬態(tài)非線性有限元分析軟件， 在沖擊載荷情況下對(duì)繼電器及電子組件外殼進(jìn)行有限元建模與強(qiáng)度分析，了解該結(jié)構(gòu)件動(dòng)態(tài)響應(yīng) 過程，研究其應(yīng)力分布，驗(yàn)證及優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
MSC／PATRAN、DYTRAN軟件在機(jī)電產(chǎn)品結(jié)構(gòu)件抗沖擊強(qiáng)度仿真分析中的應(yīng)用.pdf
一起來搞火箭結(jié)構(gòu)仿真吧
工作地點(diǎn)：武漢（航天科工火箭技術(shù)有限公司）
崗位：火箭結(jié)構(gòu)仿真分析
要求：大于3年結(jié)構(gòu)強(qiáng)度仿真工作經(jīng)驗(yàn)
985/211碩士，特別合適可放寬年限要求
力學(xué)，機(jī)械專業(yè)均可
有興趣可私信我
基于optistruct汽車車輪輪輞結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析 ￥15
分析背景
依據(jù)GBT5334-2005乘用車車輪性能要求和試驗(yàn)方法，對(duì)汽車車輪輪輞結(jié)構(gòu)強(qiáng)度進(jìn)行仿真分析，主要分析工況有：彎曲工況、徑向工況、沖擊工況。
分析結(jié)果
彎曲工況：
徑向工況：
沖擊工況：
具體操作方法、模型文件見附件。如購買本案例的朋友針對(duì)案例中的問題，我將免費(fèi)解答。還是那句話，我們不玩虛的，玩虛的沒意思！
5月29-30日 北京+線上 | Hypermesh機(jī)械結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析及網(wǎng)格劃分
有限元分析在多個(gè)制造行業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中發(fā)揮著重要先驗(yàn)作用,Hypermesh是得到多個(gè)制造行業(yè)廣泛應(yīng)用的有限元分析軟件之一,為了讓廣大分析人員更好地掌握Hypermesh這個(gè)有限元分析通用工具，特舉辦“Hypermesh機(jī)械結(jié)構(gòu)強(qiáng)度有限元分析”專題培訓(xùn)。
本課程基于Hypermesh平臺(tái)，介紹其強(qiáng)大的幾何清理、1D/2D/3D網(wǎng)格劃分及網(wǎng)格質(zhì)量提升、模型連接、結(jié)果后處理等工具。通過各工具的使用方法及實(shí)戰(zhàn)技巧講解，再加上大量工程實(shí)例操作強(qiáng)化軟件應(yīng)用，幫助設(shè)計(jì)人員快速掌握用有限元分析解決實(shí)際工程結(jié)構(gòu)強(qiáng)度問題的能力。
時(shí)間及地點(diǎn)
2021年5月29日-5月30日 線下*北京/同步直播 （授課2天）
（課后可免費(fèi)觀看同步教學(xué)視頻）
主講專家
該課程講師，博士，畢業(yè)于天津大學(xué)機(jī)械制造及其自動(dòng)化專業(yè)，15年仿真分析經(jīng)驗(yàn)；4年工程機(jī)械結(jié)構(gòu)強(qiáng)度仿真分析及試驗(yàn)檢測(cè)經(jīng)驗(yàn)；6年汽車底盤結(jié)構(gòu)耐久仿真分析經(jīng)驗(yàn)，底盤結(jié)構(gòu)耐久子領(lǐng)域?qū)＜遥?fù)責(zé)10余款乘用車（類型涵蓋轎車、SUV、汽油車、電動(dòng)車、混動(dòng)車）底盤結(jié)構(gòu)耐久仿真分析與優(yōu)化，工程故障問題分析及解決方面亦經(jīng)驗(yàn)豐富。精通Hypermesh、Abaqus、Nastran、Ncode等工程仿真分析軟件，培養(yǎng)專業(yè)仿真分析工程師10余名，培訓(xùn)機(jī)械設(shè)計(jì)工程師數(shù)十名。
收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)
A：3600元/人，住宿可統(tǒng)一安排，費(fèi)用自理。
展開 流體仿真計(jì)算、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度計(jì)算、ANSYS有限元分析，仿真分析培訓(xùn)，流體、結(jié)構(gòu)類輔材供應(yīng)
業(yè)務(wù)方向：流體仿真計(jì)算、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度計(jì)算、ANSYS有限元分析，仿真分析培訓(xùn)，流體、結(jié)構(gòu)類輔材供應(yīng)。
聯(lián)系電話：王經(jīng)理 15900979745
接結(jié)構(gòu)強(qiáng)度仿真分析
有需要仿真的，請(qǐng)聯(lián)系我，謝謝
大客車結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、振動(dòng)及疲勞仿真分析
大客車結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、振動(dòng)及疲勞仿真分析
目前長途客運(yùn)大客車多為承載式車身，相對(duì)于非承載式車身，既降低了車架自身重量，又增加了整體剛度，而城市低地板客車、低速觀光車、機(jī)場(chǎng)擺渡車、校車等一些特殊領(lǐng)域，由于設(shè)計(jì)需求不同，采用的仍然是非承載式車身或半承載式車身。車輛設(shè)計(jì)時(shí)，不同形式的車身反饋出來的問題多有不同，其安全系數(shù)、載荷大小、重點(diǎn)分析工況等也不盡相同。
采用CAE方法對(duì)車身骨架進(jìn)行仿真分析，可以在設(shè)計(jì)階段模擬車輛的各種行駛工況，可以快速、全面地獲得結(jié)構(gòu)的剛度、強(qiáng)度、振動(dòng)特性、疲勞性能等方面的問題，并進(jìn)行徹底的結(jié)構(gòu)優(yōu)化。沒有計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)而關(guān)起門來造車的時(shí)代已經(jīng)不復(fù)存在。
客車分析需要考察的基本工況包括：剛度分析、強(qiáng)度分析、模態(tài)分析、疲勞分析，以及部分特殊車輛的側(cè)翻、碰撞分析。（今天和大家討論的是基本內(nèi)容，有的朋友喜歡要“干貨”，把關(guān)鍵問題點(diǎn)透，就是“干貨”，例如懸架系統(tǒng)的合理簡化方式、帶平衡軸板簧的簡化方式等等，潛意識(shí)的簡化往往帶來錯(cuò)誤的分析結(jié)果，有需求的朋友可以進(jìn)一步交流每個(gè)環(huán)節(jié)的關(guān)鍵問題。）
剛度分析主要考察車身抵抗變形的能力，包括彎曲剛度、扭轉(zhuǎn)剛度，問題車輛往往導(dǎo)致的后果是玻璃脫落或破裂、車門閉合不嚴(yán)等問題。
強(qiáng)度分析主要考察：
1、彎曲工況：
考察車輛滿載并受到路面沖擊時(shí)的強(qiáng)度，根據(jù)使用路況的不同，采取的動(dòng)載系數(shù)一般為1.5~2.5范圍內(nèi)：
2、轉(zhuǎn)彎工況：
一般考察車輛滿載以指定車速、方向盤打死情況下或鄰近側(cè)翻時(shí)車身的強(qiáng)度（估計(jì)不會(huì)有人這樣開車，但也不能遇上這樣的手就車架開裂吧），此時(shí)車輛除了承受重力載荷，還承受側(cè)向加速度。
3、制動(dòng)工況：
制動(dòng)時(shí)的制動(dòng)加速度取決于參考路面的附著力系數(shù)和制動(dòng)力的分配情況，有的車輛允許車輪抱死，則取最大路面附著力系數(shù)，不允許抱死的車輪需要參考制動(dòng)力大小。
展開 【結(jié)構(gòu)仿真教程】5分鐘學(xué)會(huì)水輪機(jī)活動(dòng)導(dǎo)葉強(qiáng)度分析
在云圖中可以看到零件的應(yīng)力分布，方便進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化。
圖20 切換應(yīng)力云圖
圖21 查看應(yīng)力云圖
【結(jié)構(gòu)仿真教程】6分鐘學(xué)會(huì)壓力容器裙座支撐區(qū)強(qiáng)度分析
一、案例背景
轉(zhuǎn)輪高速旋轉(zhuǎn)會(huì)產(chǎn)生離心力，不僅影響轉(zhuǎn)輪自身的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，還關(guān)系到整機(jī)穩(wěn)定性。因此設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)用計(jì)算機(jī)軟件對(duì)轉(zhuǎn)輪進(jìn)行靜力學(xué)分析，確保其強(qiáng)度達(dá)標(biāo)，同時(shí)還要進(jìn)行模態(tài)分析，算出固有頻率，避免發(fā)生共振。
本案例需要的輸入文件和參數(shù)信息如下表：
圖1 幾何模型
二、導(dǎo)入幾何
a. 啟動(dòng)AIFEM 2024R1；
b. 在窗口左側(cè)點(diǎn)擊+新建方案，自定義文件的保存路徑，并填寫文件名“壓力容器”，點(diǎn)擊保存；
圖2 新建方案
c.點(diǎn)擊幾何，導(dǎo)入；找到拷出的模型，打開，導(dǎo)入；
圖3 幾何導(dǎo)入
d. 這個(gè)模型是裙座支撐區(qū)的1/4，由于模型對(duì)稱，仿真中常用這種處理方式以簡化計(jì)算。
圖4 模型展示
三、劃分網(wǎng)格
a. 順著左側(cè)功能樹從上到下操作，就能完成整個(gè)設(shè)置。功能樹前有提示圖標(biāo)，紅色代表必須要設(shè)置，綠色空心代表可選擇設(shè)置，不設(shè)置也能求解，綠色對(duì)鉤代表已設(shè)置完成，且設(shè)置正確；
圖5 功能樹圖標(biāo)設(shè)置
b. 劃分網(wǎng)格。這個(gè)模型各個(gè)方向尺寸相差不大，且形狀不一致，一般采用四面體網(wǎng)格。點(diǎn)擊網(wǎng)格處的加號(hào)，選四面體網(wǎng)格；
圖6 網(wǎng)格劃分
c. 對(duì)象選擇整個(gè)模型。單元階次設(shè)為二階，提高求解精度。全局網(wǎng)格尺寸設(shè)為40mm；
圖7 網(wǎng)格劃分
d. 對(duì)過渡圓角等細(xì)微結(jié)構(gòu)進(jìn)行網(wǎng)格加密。點(diǎn)局部網(wǎng)格細(xì)分處的加號(hào)，細(xì)分線，對(duì)象選圓角處曲線，一共四條。局部網(wǎng)格尺寸設(shè)為5mm，確定；
圖8 局部網(wǎng)格細(xì)化
e. 點(diǎn)擊生成，幾秒鐘后，體網(wǎng)格就生成了，能看到網(wǎng)格加密的區(qū)域。
圖9 網(wǎng)格生成
四、賦予屬性
a. 選擇材料。這個(gè)容器的材料是碳素鋼，軟件內(nèi)置的材料庫沒有，需要手動(dòng)新增。
展開 聲屏障結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之——微弧式聲屏障立柱強(qiáng)度校核仿真APP
</p><p class="ql-align-justify">聲屏障主要由支撐結(jié)構(gòu)、吸聲板及連接構(gòu)件組成。工程上多采用H型立柱作為支撐結(jié)構(gòu)，以確保聲屏障具備良好的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度并便于安裝和維護(hù)。由于聲屏障迎風(fēng)面積大，為保其安全可靠，需進(jìn)行抗風(fēng)計(jì)算。其中，支撐結(jié)構(gòu)風(fēng)載荷下的強(qiáng)度與穩(wěn)定性尤為關(guān)鍵，已成為聲屏障設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容和基本要求。根據(jù)《聲屏障結(jié)構(gòu)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 51335-2018）和《公路聲屏障 第2部分：總體技術(shù)要求》(JT/T 646.2-2016) 的規(guī)定，聲屏障結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮聲屏障材料本身結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度與剛度、支撐結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度與穩(wěn)定性，以及聲屏障連接系統(tǒng)的強(qiáng)度及耐久性。</p><p class="ql-align-justify">傳統(tǒng)的聲屏障結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要依賴經(jīng)驗(yàn)公式和理論計(jì)算，存在估算較為粗略、主體設(shè)計(jì)保守而關(guān)鍵部位設(shè)計(jì)不足等缺陷。隨著科技的進(jìn)步，有限元仿真技術(shù)的應(yīng)用使得聲屏障結(jié)構(gòu)計(jì)算更加快速、直觀、科學(xué)和準(zhǔn)確，仿真技術(shù)在聲屏障結(jié)構(gòu)形式、材料應(yīng)用、風(fēng)載模擬、抗風(fēng)性能和安全性能分析等方面可以發(fā)揮巨大作用。</p><p class="ql-align-justify">關(guān)于聲屏障立柱強(qiáng)度校核仿真APP的開發(fā)及應(yīng)用，可查看：<a href="https://www.yqgqt.org.cn/post/1958741" rel="noopener noreferrer" target="_blank">https://www.yqgqt.org.cn/post/1958741</a></p><p class="ql-align-justify">以下是<strong>微弧式聲屏障立柱強(qiáng)度校核仿真APP</strong>參數(shù)設(shè)置及部分仿真計(jì)算結(jié)果的展示。
展開 ABAQUS應(yīng)用于設(shè)計(jì)院實(shí)際工程-鋼結(jié)構(gòu)懸挑托架焊縫連接模擬-強(qiáng)度仿真
ABAQUS應(yīng)用于設(shè)計(jì)院實(shí)際工程-鋼結(jié)構(gòu)懸挑托架焊縫連接模擬-強(qiáng)度仿真
【4月19-22日 無錫】ANSYS Workbench電機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、模態(tài)、振動(dòng)仿真實(shí)例
背景
電機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容包括四個(gè)方面，一是確定電機(jī)的防護(hù)形式、軸承型式和數(shù)目、軸伸型式和數(shù)目、安裝方式和冷卻系統(tǒng)等；二是確定電機(jī)某零部件具體的結(jié)構(gòu)型式、形狀和具體尺寸，使用的材料；三是確定電機(jī)機(jī)械聯(lián)接的零部件之間的聯(lián)接方式；四是核算電機(jī)零部件的機(jī)械性能，包括強(qiáng)度、剛度、變形等的計(jì)算；而這幾部分內(nèi)容之間是有相互關(guān)系和相互影響，需要電機(jī)結(jié)構(gòu)工程師考慮充分及計(jì)算結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等問題準(zhǔn)確，計(jì)算結(jié)構(gòu)相關(guān)問題準(zhǔn)確往往需要使用當(dāng)下有限元等仿真方法。
先進(jìn)的仿真平臺(tái)ANSYS Workbench是能實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)靜力學(xué)、模態(tài)、諧響應(yīng)、振動(dòng)等仿真，Workbench獨(dú)特的項(xiàng)目圖形化界面把整個(gè)仿真過程緊密結(jié)合在一起，完成復(fù)雜的多物理場(chǎng)耦合分析，通過電磁場(chǎng)與電場(chǎng)、電磁場(chǎng)與熱場(chǎng)和電磁場(chǎng)與結(jié)構(gòu)等物理場(chǎng)相互耦合分析產(chǎn)品，可以在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段就能減少產(chǎn)品問題。特舉辦“ANSYS Workbench電機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、模態(tài)、振動(dòng)仿真實(shí)例”培訓(xùn)。詳情請(qǐng)參見第四部分“內(nèi)容大綱”。
時(shí)間地點(diǎn)
時(shí)間：2019年4月19日-4月22日（第一天報(bào)到，授課3天）
地點(diǎn)：江蘇*無錫
主講專家
該課程講師，具有13年電機(jī)設(shè)計(jì)及仿真分析經(jīng)驗(yàn)，具備電機(jī)結(jié)構(gòu)及電磁等多物理場(chǎng)耦合仿真分析能力，一直對(duì)外提供技術(shù)咨詢服務(wù)，具有扎實(shí)的數(shù)值計(jì)算理論基礎(chǔ)；熟練掌握ANSYS EM、Workbench、Matlab等軟件。培訓(xùn)40多場(chǎng)次，學(xué)員上千人。
內(nèi)容大綱
報(bào)名費(fèi)用
標(biāo)準(zhǔn)費(fèi)用：3980元/人，食宿可統(tǒng)一安排，費(fèi)用自理。
展開 結(jié)構(gòu)強(qiáng)度仿真的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
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