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使用SimSolid对平台扶手简要分析报告

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发表于 2019-2-17 21:46:36 | 显示全部楼层 |阅读模式

一 简述

Simsolid在对比较规整结构零部件进行分析时,比一般常规模拟分析软件计算效率更加高效,本文主要是使用SimSolid、Workbench两种软件进行应力、应变结果对比,并进行简要说明。

模拟分析模型如图1所示,为一种常规铝合金扶手,该扶手通过底部螺纹孔进行全约束,上部横梁侧面载荷采用护栏承受户外标准2.5KN/m,根据相关计算,将承载位置施加0.051MPa载荷。观察其形变与应力分布情况。


图1 扶手模型

为对比模拟效率,模拟设备配置采用奔腾处理器G3260,具体型号为:

处理器:Intel(R) Pentium(R) CPU G3260 @ 3.30GHz 3.30 GHz

安装内存(RAM):4.00GB

系统类型:64位操作系统

分析步骤

使用Simsolid进行分析,具体步骤如下:

打开Simsolid软件,选择导入文件菜单,选择模型文件,单击打开,如图2所示。导入后界面如图3,在automatic connection对话框右上角点×,关闭此对话框。在图4中赋予材料属性,先选择需要赋予属性的零件然后选择材料按钮并在材料库中添加材料。本文选用铝合金材质,因要对比,故不特定材料型号。具体步骤如图4所示,材料添加成功如图5所示。添加连接,具体情况如图6、7所示,首先添加焊接连接,选择焊接连接选项对扶手中间立杆两端进行选择追后进行确定,生成连接可能存在多余,选择多余位置删除。


图2


3


4


图5


图6


7

添加孔连接,具体步骤如图8所示,外部两侧共12个孔,内部连接U槽16个孔,全部进行连接。



图8

结构运算,选择运算类型,本次模拟选用结构运算,选择方式如图9所示。位置固定,该模型选择下部孔位全约束(两侧共8个位置),具体步骤如图10所示。对受载位置施加载荷,大小0.051MPa,具体操作过程如图11所示。


9


图10


图11

前期操作到此结束,之后进行运算分析,单击运算按钮,开始计算。


图12

三 运算结果

Simsolid运算结果:



图13形变情况



图14应力情况

Workbench运算结果

     

图15变形情况





图16应力情况

Workbench运算应力时,由于部分位置网格划分问题,存在应力过大现象,根据模拟分析云图中实际情况对其进行舍弃,对云图中应力较大位置进行应力显示,其结果如图16所示。

表1 结果对比表

项目

最大形变(mm)

应力情况(MPa)

Simsolid

8.07

67.08

Workbench

9.04

64.81

四 结论

1、根据运算结果对比,两者结构相差不大,对与正常设计分析影响基本可以忽略。

2、对于运算时长,在此电脑配置情况下Simsolid用时大约2min, Workbench用时大约16min,前期处理中Simsolid与Workbench设置耗时基本相似,但具体操作比Workbench更易上手。

3、建议在对于Simsolid分析过程中,每当设置一段时间进行保存,防止崩溃。


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