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2.2 結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析 將上述多體動力學(xué)分析獲得的最大載荷加載到絲杠和車架上，在HyperMesh中建立結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析模型，通過OptiStruct求解計(jì)算，得到絲杠及與其連接的車架位置應(yīng)力水平超過1000MPa，具體如下圖3、圖4所示，其發(fā)生破壞的可能性極大。

大綱纖維排向?qū)Ξa(chǎn)品結(jié)構(gòu)強(qiáng)度有顯著影響，史丹利百得團(tuán)隊(duì)在研究一款添加30%碳纖維之PA66制成的錘釘產(chǎn)品，其外殼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度是否足以通過測試。要評估纖維排向之于產(chǎn)品機(jī)械性質(zhì)的影響不是一件容易的事情，因此史丹利百得團(tuán)隊(duì)透過整合模流及結(jié)構(gòu)分析仿真工具，獲得關(guān)鍵分析數(shù)據(jù)，以利執(zhí)行精準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)分析，確保產(chǎn)品整體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

通過有限元分析，水利工作者可以獲得壩體的應(yīng)力場，并預(yù)判壩體的位移和破壞面，為排查水利風(fēng)險(xiǎn)提供決策支持。 對于非均質(zhì)的土石壩，常采用強(qiáng)度折減法進(jìn)行非線性穩(wěn)定性分析。

一、案例背景轉(zhuǎn)輪高速旋轉(zhuǎn)會產(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)會用計(jì)算機(jī)軟件對轉(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AIFEM 2024R1；b.

圖7 固體屬性六、分析設(shè)定a. 點(diǎn)擊加號新增一個(gè)分析，我們做的是靜力學(xué)結(jié)構(gòu)分析，子分析步選靜力，點(diǎn)擊繼續(xù)；圖8 新增分析b. 設(shè)置子分析步，勾選“線性攝動”，意思是認(rèn)為葉片的形變量不大，是線性的彈性變形，仿真中采用線性靜力學(xué)算法。確定。圖9 子分析步設(shè)置七、邊界條件設(shè)置a.

本文以鋼結(jié)構(gòu)支架為例，在iSolver軟件中建立鋼結(jié)構(gòu)支架模型，分析壓力載荷對支架影響，演示了iSolver建模與仿真分析流程，并將iSolver和Abaqus計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對比。2、模型建立鋼結(jié)構(gòu)支架采用殼單元結(jié)構(gòu)，矩形板長×寬為300mm×180mm，方管邊長為20mm，高度為100mm。

本教程包含了結(jié)構(gòu)分析的相關(guān)知識要點(diǎn)，從網(wǎng)格劃分開始，到線性分析、非線性分析、疲勞分析等。前處理使用了ANSA(僅網(wǎng)格劃分)、HyperWorks(網(wǎng)格劃分、NASTRAN、ABQUS)、ABAQUS、nCode相關(guān)CAE分析軟件。其中針對汽車CAE結(jié)構(gòu)開發(fā)中的分析要求進(jìn)行了匯總整理，隨著時(shí)間推移其中一些分析方法有可能已更新，但還是有參考價(jià)值。

煙道結(jié)構(gòu) 煙道壁厚5mm，圖1為煙道結(jié)構(gòu)及其支座示意圖、除塵器支座設(shè)置示意圖。 圖1 袋除塵煙道結(jié)構(gòu)及其支座、除塵器支座設(shè)置示意圖 建立模型 由于進(jìn)氣煙道與殼體之間沒有膨脹節(jié)，因此需要考慮殼體的熱膨脹對煙道的影響，殼體已經(jīng)過計(jì)算滿足要求，本模型無需建立加強(qiáng)筋等部件，如圖2所示。

因此，采取有效的方法，如進(jìn)行模態(tài)分析，不僅能夠更好地評估其強(qiáng)度和振動特征，而且還能夠有效地檢測出其設(shè)計(jì)的正確性。模態(tài)分析可以幫助我們更好地理解和分析機(jī)械結(jié)構(gòu)的運(yùn)行情況，從而更準(zhǔn)確地估算出其受到外界環(huán)境影響時(shí)的反饋，從而更好地控制和優(yōu)化其運(yùn)行。 在這篇文章中，我們將對特殊的汽車輪轂進(jìn)行有限元分析，并使用ABAQUS軟件來評價(jià)它們的結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性。

采用有限元分析法研究在靜力情況下支架部件的受力情況，找到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化點(diǎn)。通過NX Nastran仿真對顯微鏡支架結(jié)構(gòu)建模進(jìn)行驗(yàn)證，對顯微鏡支架部件結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度進(jìn)行校核，判斷結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的可靠性。依據(jù)仿真結(jié)果對顯微鏡支架的優(yōu)化表明，優(yōu)化后最大綜合應(yīng)力減小3.403，最大應(yīng)變位移減小0.078。在滿足結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的前提下，優(yōu)化后支架質(zhì)量減少8.5%，滿足輕量化設(shè)計(jì)需求。

1.1 簡化模型為了提高強(qiáng)度分析的效率，在分析前對底座進(jìn)行簡化。底座主體結(jié)構(gòu)由鋼板焊接而成，鋼板間的焊縫強(qiáng)度視為與鋼板相同。去掉對強(qiáng)度影響不大的孔、倒角等結(jié)構(gòu)。在簡化模型的同時(shí)，對模型進(jìn)行參數(shù)化建模，方便后續(xù)優(yōu)化使用。需要參數(shù)化建模的尺寸：各重要部位的鋼板厚度，墊塊的長度、寬度，柱窩的高度等。簡化后的模型見圖1.

運(yùn)用優(yōu)化設(shè)計(jì)理論，在保證液壓支架強(qiáng)度和剛度的前提下，保持結(jié)構(gòu)的空間結(jié)構(gòu)不變，尋求液壓支架的最佳板厚組合，達(dá)到等強(qiáng)設(shè)計(jì)的目的。