操作例題-0linearstatic線性靜態(tài)分析

Step00midas

NFX(Designer)操作流程打開CAD

模型定義材料特性分配約束/載荷自動(dòng)生成網(wǎng)格定義分析類型/工況執(zhí)行分析查看結(jié)果STEP

01STEP

02STEP

03STEP04STEP

05STEP

06線性載荷-位移關(guān)系應(yīng)力與應(yīng)變?yōu)榫€性比例關(guān)系小位移和應(yīng)變(<0.2%)線性和連續(xù)性方程常剛度矩陣屈服強(qiáng)度內(nèi)分析初始模型滿足平衡方程邊界未發(fā)生變化載荷與位移相互獨(dú)立位移與載荷成線性比例變化線性疊加無效假設(shè)和限制

Elastic

URangeFLoadingUnloadingF=KU線性材料小位移靜態(tài)載荷線性靜態(tài)分析位移應(yīng)力應(yīng)變內(nèi)力輸入Cable

Joint_half

2輸出線性靜態(tài)分析綜合Step01定義材料特性材料特性描述?應(yīng)力-應(yīng)變曲線?Stress

(σ)極限應(yīng)力斷裂屈服應(yīng)力塑性區(qū)域:出現(xiàn)

變形彈性比例因子:楊氏模量E=

σ/ε非線性材料塑性區(qū)域:載荷撤銷變形也

應(yīng)變

(ε)無法恢復(fù)到初始狀態(tài)①楊氏模量(E):

Constant

satisfying

σ=Eε,

which

represents

todeformation②泊松比(ν):Transverse

strain/Axial

strain

(about

0.3

for

metals③安全因子計(jì)算失效理論:Von

Mises

Stress(延展性)分配至一般金屬結(jié)構(gòu)材料,比如鋼材,鋁材,銅材等.主應(yīng)力(脆性)分別至如混凝土、石頭和玻璃等材料.抗拉:延展性材料的屈服應(yīng)力&

脆性材料的最后應(yīng)力備注:安全因子=屈服應(yīng)力/Von

Mises

StressCable

Joint_half

3Step02打開CAD

模型支持CAD

根式STEP

FilesIGES

FilesParasolid

(10

to

22)

FilesPro-E

(16

to

Wildfire

5)

FilesCATIA

V4

(CATIA

4.1.9to

4.2.4)FilesCATIA

V5

(R2

to

R20)

FilesSolidWorks

(98

to

2010)

FilesUnigraphics

(11

to

18,

NXto

NX7)

FilesInventor

Part

(6

to

2011)

FilesInventor

Assembly(11

to

2011)

FilesACIS

(to

R21)

Files備注:

因 證不同可支持CAD格式也不相同.Cable

Joint_half

4Step03分配約束和載荷條件(邊界條件)6

度:3

移動(dòng)方向和3

轉(zhuǎn)動(dòng)方向①Tx

=沿x-軸移動(dòng)②Ty

=沿y-軸移動(dòng)③Tz

=沿z-軸移動(dòng)④R=沿x-軸轉(zhuǎn)動(dòng)x⑤Ry=沿y-軸轉(zhuǎn)動(dòng)⑥Rz=沿z-軸轉(zhuǎn)動(dòng)①固定

:6個(gè)

度均被約束.②

鉸接:3個(gè)移動(dòng)

度被約束.③

無轉(zhuǎn)動(dòng):

3

個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)

度被約束.NodalPointCable

Joint_half

5Step03分配約束和載荷靜載荷描述重力定義自重(輸入重力加速度)力/力矩應(yīng)用至指定的點(diǎn)、線、面壓力應(yīng)用至指定的面移動(dòng)位移制定點(diǎn)、線、面的強(qiáng)制位移轉(zhuǎn)動(dòng)位移指定點(diǎn)、線、面的強(qiáng)制轉(zhuǎn)動(dòng)角度力矩指定軸的力矩（右手定則)離心力指定軸的速度、加速度.跟隨力跟隨結(jié)構(gòu)變形的力載荷指定點(diǎn)的

載荷

(力和力矩)

.

結(jié)構(gòu)的等效力.軸承載荷因軸承引起的載荷溫度載荷溫度變化引起結(jié)構(gòu)變形載荷Cable

Joint_half

6Step00概述線性靜態(tài)分析單位:N,mm幾何模型:Cable

Joint_half.x_t?

幾何模型邊界條件和載荷條件使用彈出菜單邊界條件(對稱約束,孔約束)壓力確認(rèn)結(jié)果鏡像模式總位移von-Mises

應(yīng)力Cable

Joint_half概述Cable

Joint_half

7Step00概述分析概述對稱約束(黃色)載荷約束(壓力)邊界條件(對稱約束,孔約束)孔約束(藍(lán)色)壓力:10N/mm2(紅色)對象模型(整體模型)

對象模型(1/2

模型)Cable

Joint_half

8Step01操作步驟[

]點(diǎn)擊(新建)..選擇[3D].選擇[N-mm-kg-sec-J]單位系.點(diǎn)擊[確認(rèn)]右擊鼠標(biāo),選擇[隱藏全部導(dǎo)航].分析>>分析條件設(shè)置12345Cable

Joint_half

9Step02選擇模型:選擇Cable

Joint_half.x_t點(diǎn)擊[打開]形狀>>CAD文件>>導(dǎo)入操作步驟12Cable

Joint_half

10Step03創(chuàng)建>>各向同性選擇材料3.點(diǎn)擊[確認(rèn)].網(wǎng)格>>材料/特性>>材料操作步驟2名稱Steel彈性模量2.1e5

(N/mm2)泊松比0.31322Cable

Joint_half

11Step04創(chuàng)建>>選擇3D選擇[實(shí)體]..輸入特性點(diǎn)擊[確認(rèn)]點(diǎn)擊[關(guān)閉]網(wǎng)格>>材料/特性>>特性操作步驟1名稱Cable

Joint材料2:Steel43321Cable

Joint_half

12Step05選擇類型>>選擇面(F).選擇3個(gè)面.(參照圖)右擊邊界條件>>選擇約束>>固定>>高級

>>

度輸入約束條件5.點(diǎn)擊[確認(rèn)]靜態(tài)/熱分析>>邊界條件>>約束條件操作步驟名稱symBC種類面選擇對象選擇3個(gè)(參照2步)對稱面ZX34442Cable

Joint_half

131Step06選擇一個(gè)面.(參照圖)邊界條件>>約束>>固定>>高級>>選擇鉸接點(diǎn)擊[確認(rèn)]操作步驟固定約束:

6

度全部約束鉸接:只約束X,Y,Z平移方向1靜態(tài)/熱分析>>邊界條件>>約束條件2Cable

Joint_half

14Step07隱藏全部標(biāo)志..選擇3個(gè)面.(參照圖)右擊靜荷載>>壓力…輸入壓力5.點(diǎn)擊[確認(rèn)].靜態(tài)/熱分析>>靜載荷>>壓力操作步驟名稱Pressure對象類型面選擇對象選擇的3個(gè)面(2號)載荷類型法線方向P

or

P110

(N/mm2)1243Cable

Joint_half

15選擇過濾器>>選擇基礎(chǔ).選擇窗口的自動(dòng)生成3D網(wǎng)格在生成網(wǎng)格窗口中進(jìn)行設(shè)置（參照3）點(diǎn)擊[確認(rèn)]Step08操作步驟網(wǎng)格>>生成>>3D1Cable

Joint_half

16324Step00名稱:輸入“Cable

Joint”分析類型:選擇[線性靜態(tài)分析]點(diǎn)擊[確認(rèn)]分析及結(jié)果>>分析工況>>一般操作步驟12Cable

Joint_half

17Step10點(diǎn)擊[執(zhí)行]點(diǎn)擊[確認(rèn)]另存為文件名:輸入“Cable

Joint_half”.點(diǎn)擊[保存(S)].分析及結(jié)果>>分析>>運(yùn)行操作步驟4321Cable

Joint_half

18Step11點(diǎn)擊[ ]

(軸測圖1).變形形狀>>選擇變形+未變形選擇自動(dòng)縮放比例(*0.5).雙擊分析結(jié)果工作

樹中的總位移分析及結(jié)果工作樹>>Cable

Joint:線性靜態(tài)分析>>總位移操作步驟1324Cable

Joint_half

19Step12點(diǎn)擊[ ]

(查看鏡像模式)

.選擇平面:選擇對稱面.(參照圖)點(diǎn)擊[關(guān)閉].操作步驟視圖操作>>查看鏡像模式12Cable

Joint_half

20Step13點(diǎn)擊[ ]

(軸測圖1).變形形狀>>選擇變形+未變形雙擊結(jié)果及工作 樹中Von-Mises

應(yīng)力分析及結(jié)果工作樹>>Cable

Joint:線性靜態(tài)分析>>Von-Mises

應(yīng)力操作步驟312Cable

Joint_half

21Step00線性靜態(tài)分析單位:N,mm各向同性彈性材料邊界條件和載荷條件集中應(yīng)力邊界條件(空約束)確認(rèn)結(jié)果整 移,

von-Mises

應(yīng)力提取結(jié)果Hanger概述概述Hanger

22Step00分析概述模型邊界條件(空約束)???載荷條件(集中應(yīng)力)集中應(yīng)力(建立剛性連接后賦予在節(jié)點(diǎn)上)分析概述Hanger

23操作步驟[

]點(diǎn)擊(新建)選擇[3D]選擇[N-mm-kg-sec-J]單位系點(diǎn)擊[確認(rèn)]在窗口右擊鼠標(biāo)選擇隱藏全部導(dǎo)航分析>>設(shè)置分析條件Step0112354Hanger

24Step02選擇模型:Hanger.x_t點(diǎn)擊[打開]形狀>>CAD文件>>導(dǎo)入操作步驟12Hanger

25Step03[點(diǎn)擊

](右側(cè)面)選擇對象:選擇“40個(gè)線”網(wǎng)格大小:輸入“2.5”點(diǎn)擊[確認(rèn)]網(wǎng)格>>控制>>指定尺寸操作步驟1342Hanger

26Step04選擇對象:選擇“1個(gè)”網(wǎng)格大小:輸入“3”網(wǎng)格組:輸入“Hanger”點(diǎn)擊[確認(rèn)]網(wǎng)格>>生成>>3D操作步驟1234Hanger

27Step05創(chuàng)建>>點(diǎn)擊各向同性輸入材料點(diǎn)擊[確認(rèn)]點(diǎn)擊[關(guān)閉]網(wǎng)格>>材料/特性>>材料操作步驟2名稱Steel彈性模量2e5

(N/mm2)泊松比0.26612234Hanger

28Step06創(chuàng)建>>點(diǎn)擊3D選擇[實(shí)體]輸入特性點(diǎn)擊[確認(rèn)]點(diǎn)擊[關(guān)閉]網(wǎng)格>>材料/特性>>特性操作步驟號1名稱Hanger材料2:Steel1123345Hanger

29Step071.輸入約束條件2.點(diǎn)擊[確認(rèn)]靜態(tài)/熱分析>>邊界條件>>約束操作步驟名稱Support對象類型節(jié)點(diǎn)選擇目標(biāo)選擇432個(gè)(參照圖)條件鉸接使用[圓形]選擇法的話可以很容易的選擇對象固定約束:約束X,Y,Z方向的平移以及回轉(zhuǎn)

度鉸接:

只約束X,Y,Z方向的平移

度12111Hanger

30Step08選擇[其它]選擇[剛體]選擇類型–剛體選擇主節(jié)點(diǎn)–單獨(dú)節(jié)點(diǎn)中心依存節(jié)點(diǎn):“216個(gè)”(參照圖)網(wǎng)格組:輸入“Rigid

Link”點(diǎn)擊[確認(rèn)]網(wǎng)格>>單元>>創(chuàng)建操作步驟1234567Hanger

31Step091.輸入應(yīng)