Autocad Mechanical二维结构有限元分析教程

周站长 2022年10月20日10:53:22图文教程评论6471619字阅读2分3秒阅读模式
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对于二维有限元分析,可采用AutoCAD Mechanical 进行计算,以一块二维孔板计算为例。

图1为该平板尺寸图,单位为mm,平板厚度2mm。分析步骤如下:

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图1 平板尺寸图

步骤一:点击有限元分析,选中平板区域,弹出分析选项对话框,如图2所示;

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图2 分析选项

步骤二:接下来选择载荷及支承,在平板两端施加固定约束,上段施加均布载荷,竖直大小为100N/mm,如下图所示;

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图3 载荷和支承施加

步骤三:接下定义材料,本次选择Q235材料,材料参数自动填写,设置平板厚度2mm,如图4所示;

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图4 材料设置

步骤四:划分网格,设置网格大小为10mm,如下图所示;

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图5 划分网格

步骤五:本文计算平面应力,及允许Z轴变形,无Z轴应力,因此按图纸所示选择左侧按钮,然后点击应力云图,输出Von mises应力及位移。如图6所示;

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图6 应力计算

步骤六:计算结果输出如下图所示,分别为应力及位移云图。由图可知,最大应力在平板上端的左右两端点,为294MPa,最大位移在0.065mm,在平板上端中间位置。

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图7 CAD Mechanical计算云图

通过Solidworks simulation 对平板进行静力学分析,以对CAD Mechanical计算结果进行验证,其结果如图8所示,最大应力为256MPa,最大位移为0.065mm,与CAD Mechanical 有限元分析结果近似。其结果差异可能在于网格的精度及软件计算算法的精度。

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图8  Solidworks Simulation计算云图

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周站长
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