1. 扳手应力分析
目的:分析扳手在水平方向150N力作用下的应力和变形情况,验证其强度是否满足要求。
方法:
1. 打开SolidWorks Simulation,新建一个静应力分析算例。
2. 设置材料为合金钢(SS),屈服强度为620.4MPa。
3. 在扳手一侧添加固定几何体约束模拟扳手与螺母接触。
4. 在扳手另一侧端面添加150N的力。
5. 划分网格,选择自动过渡选项以提高大曲率区域网格品质。
6. 运行分析,得到扳手在150N力作用下的最大von Mises应力和最大位移。
结果:
最大von Mises应力为247MPa,小于屈服强度620.4MPa。
最大位移为0.312mm。
结论:该扳手强度满足要求。
2. 盘轴配合机构接触分析
目的:分析轴和盘在过盈配合时的应力应变分布以及将轴从盘心拔出时的接触情况。
方法:
1. 建立轴和盘的二维模型,然后转换为三维模型。
2. 定义材料属性,包括弹性模量、泊松比和摩擦系数。
3. 使用Solid185单元类型,定义接触单元TARGET170和CONTAT17模拟接触面。
4. 创建装配关系,定义非线性选项以帮助问题收敛。
5. 定义单元类型、材料属性,并赋予给相应部件。
6. 进入装配模块,创建两者间的装配关系。
结果:
分析轴和盘在过盈配合时的应力应变分布。
研究轴从盘心拔出时的接触应力和接触情况。
结论:通过有限元分析,可以有效地模拟和预测轴和盘在过盈配合时的力学行为。
这些实例展示了有限元分析在不同工程问题中的应用,包括结构强度分析、接触分析以及疲劳分析等。通过这些分析,工程师可以验证设计的可靠性,优化产品设计,并缩短产品开发周期。