SoliolWorks Simulation图解应用教程(六)

一、U盘接口非线性分析 线性静态分析假设载荷和所引发的反应之间的关系是线性的.例如,若将载荷量加倍,反应(位移、应变、应力及反作用力等)也将加倍.     

SolidWorks Simulalion图解应用教程(四)

一、非线性分析 线性静态分析假设载荷和所引发的反应之间的关系是线性的。例如,若将载荷量加倍,反应（位移、应变、应力及反作用力等）也将加倍。所有实际结构在某个水平的载荷作用下都会以某种方式发生非线性变化。在某些情况下,线性分析可能已经足够。但在其他许多情况下,由于违背了所依据的假设条件,因此线性求解会产生错误结果。造成非线性的原因有材料行为、大型位移和接触条件。您可以利用非线性算例来解决线性问题,其结果可能会由于过程的不同而稍有不同。     

SolidWorksSimulation图解应用教程（四）

一、非线性分析 线性静态分析假设载荷和所引发的反应之间的关系是线性的。例如,若将载荷量加倍,反应（位移、应变、应力及反作用力等）也将加倍。所有实际结构在某个水平的载荷作用下都会以某种方式发生非线性变化。在某些情况下,线性分析可能已经足够。但在其他许多情况下,由于违背了所依据的假设条件,因此线性求解会产生错误结果。造成非线性的原因有材料行为、大型位移和接触条件。您可以利用非线性算例来解决线性问题,其结果可能会由于过程的不同而稍有不同。     

SolidWorks Simulation图解应用教程(一)

一、线性静态分析 当载荷作用于物体表面上时,物体发生变形,载荷的作用将传到整个物体.外部载荷会引起内力和反作用力,使物体进入平衡状态.     

某反射镜组件的线性与非线性工程分析

对反射镜组件力学模型的非线性问题进行了分析.从接触特性,螺钉预紧力、相对滑动趋势三个方面对接触非线性问题进行了论述.对反射镜组件四种工况情况(沿光轴的不同方向的重力载荷、10℃温度水平的温升与温降)进行了线性和非线性求解计算的比较.结果表明,当外界载荷方向发生变化时,接触边界的接触特性、螺钉预紧力对反射镜面形的影响都会发生变化,这些变化在线性计算结果中不能体现,而非线性计算可以真实模拟这些状态.在反射镜组件的工程分析中基于接触非线性分析比线性分析的精度更高,也更接近真实的状态.     

基于ANSYS的天线杆屈曲分析

论文介绍了屈曲分析的定义和屈曲分析有限元分析法,采用有限元分析软件ANSYS建立了天线杆的有限元模型,然后对天线杆进行了线性屈曲分析和非线性屈曲分析,分别求出了屈曲模态及临界载荷,并将分析结果进行对比.对不同的初始缺陷的情况进行屈曲分析,得出临界载荷随初始缺陷的变化规律,分析结果为结构的优化设计提供了理论基础,对类似结构的屈曲分析提供了参考依据.     

大载荷下舵片的强度分析

为在设计过程中对导弹舵片进行强度校核,对存在截面尺寸变化的某导弹舵片进行线性静力分析和塑性分析;当舵片结构因大载荷而发生屈服时,线性静力分析可能会因为应力集中得到不正确的结果,而塑性分析的结果更合理,与试验结果更接近.     

汽车CAE技术的新进展--虚拟试验场(VPG)技术

一、概述 现代汽车对结构设计提出了越来越高的要求,汽车结构分析已不满足于结构线性弹性分析.实际上汽车结构系统中大量存在非线性结构,例如发动机、驾驶室橡胶支承、悬挂大变形、零部件间连接的能量缓冲等.在产品要求精益设计的条件下,只应用线性分析普遍感到不足.产品开发要求CAE更多地考虑非线性影响.其次,汽车零部件结构分析的一个难点是分析载荷的不定因素,大量零部件结构实际所受到的载荷到底是多大,往往很难明确给出.     

汽车CAE技术的新进展--虚拟试验场(VPG)技术

一、概述 现代汽车对结构设计提出了越来越高的要求,汽车结构分析已不满足于结构线性弹性分析,实际上汽车结构系统中大量存在非线性结构,例如发动机、驾驶室橡胶支承、悬挂大变形、零部件间连接的能量缓冲等.在产品要求精益设计的条件下,应用线性分析普遍感到不足,产品开发要求CAE更多地考虑非线性影响.其次,汽车零部件结构分析的一个难点是分析载荷的不定因素,大量零部件结构实际所受到的载荷到底是多大?往往很难明确给出.     

爆炸冲击条件下的加速度传感器结构分析

针对加速度传感器在爆炸与冲击测试中的应用,从理论与有限元仿真出发,分析传感器结构的静态响应与冲击响应.在15.4×104gn的静态载荷下,传感器结构最大应力超过材料的许用应力,将会发生结构断裂.在静态载荷下,加速度传感器在15.4×104gn的冲击加速度载荷下结构最大应力超过材料的许用应力,将会发生结构断裂.在加速度传感器的工作方向上施加幅值为15×104gn,半周期为5μs、10μs、20μs、30μs、40μs的半正弦加速度冲击载荷.在幅值为15×104gn、半周期为30μs的冲击载荷下,传感器的固定端处应力为334MPa,将会使传感器断裂失效.在幅值为15×104gn、半周期为5μs、10μs、20μs的冲击载荷下,固定端处应力超过材料许用应力,将也会发生结构断裂.悬臂梁在半周期为5μs、10μs、20μs的冲击下,将会出现断裂.大体上,冲击载荷的周期越小,固定端的应力越大集中越严重.由于传感器固有周期为9.5μs,加速度传感器在半周期为10μs的冲击载荷下出现谐振,固定端处应力变大集中加剧.分析加速度传感器在冲击载荷下的结构响应为传感器的结构设计与具体应用时的可靠性分析提供了理论依据.     

ANSYS Workbench在船舶舱段有限元分析中的应用

正本文使用ANSYS Workbench对某油船舱段进行了有限元分析,并介绍了变载荷的施加方法,包括使用表格、函数和External Data等对复杂变载荷进行计算和施加。船舶舱段有限元分析中牵涉到许多变载荷,比如静水压力、油舱内静压力和波浪力等。这些载荷大都以压强(Pressure)的方式出现。对于沿坐标方向线性变化的变载荷,可以直接在静力分析(Static Structural)中采用Tabular和Function两种方式施加,对于牵涉到多个坐标变量的复杂可变载荷,则可以采用External Data这个外部工具导入。本文以一油船舱段为例介绍变载荷的施加方法。     

核电站燃料厂房辅助吊车抗震分析

为较精确地分析核电站燃料厂房辅助吊车在承受地震载荷时的结构抗震特性,用MSC Marc求解吊车桥架静挠度和静刚度,并采用反应谱法分析吊车在给定地震反应谱作用时的结构抗震特性.该方法可为同类起重机抗震分析提供参考.     

轧制力传感器模态与瞬态仿真分析

为满足轧机振动测试的需求,对自行设计的小型轧机的轧制力传感器进行模态和瞬态仿真分析.将轧制力传感器的分析简化为对敏感元件的分析,建立仿真分析的模型,为接近轧机的实际工作受力情况,模态分析施加定载荷,而瞬态分析施加随时间变化的载荷.仿真结果表明,轧制力传感器的各阶振动频率均远高于轧机设备的固有频率,轧制力传感器的结构不会与轧机产生共振;敏感元件关键点的位移响应与轧制力函数载荷的变化基本一致,均没有激振现象的发生,说明敏感元件的设计符合轧机振动测试的要求.     

核电厂最终热阱冷却塔内填料装置的抗震分析和评价

本文采用有限元分析方法对核电厂最终热阱冷却塔内的填料装置结构进行了自重载荷下的静态分析及地震载荷下的动态反应分析,介绍了填料装置的分析方法,各种工况下的载荷组合,建模过程中对模型进行合理简化的方法和评定准则,并给出了按照ASME规范对计算结果进行应力评定的方法。     

基于道路谱的汽车底盘静强度分析

基于道路谱的半分析载荷对某汽车底盘进行静强度分析.采集实车在试车场各种恶劣行驶环境下的道路谱,作为整车动力学分析的载荷条件.建立刚柔耦合的整车多体动力学模型,基于柔性体模态应力恢复获取分析部件连接点的载荷,并作为有限元分析的输入载荷.应用惯性释放法进行静力学强度分析,得到底盘部件的应力分布特征,据此确定薄弱区域.相对于全分析载荷,半分析载荷的强度分析能更有效预测底盘部件薄弱区域.     

基于等几何分析的股骨模型静力学分析

在利用人体股骨静力学分析进行假肢替换的研究中,要求置换股骨结构能承受最大载荷,因此要对其进行模型构建与力学分析.应用传统有限元方法会在模型转换过程中产生较明显的误差.为解决上述问题,采用等几何分析方法改进股骨模型的构建与分析.将人体股骨点云数据作为输入量,利用体参数化方法构建用于分析的体参数化模型.然后将该模型的参数曲面块作为单元,将其控制点作为未知量节点,对股骨模型施加边界条件和外载荷.依据虚位移原理推导子单元刚度矩阵和总体刚度矩阵.最后通过求解线性方程组得到静力分析结果,同时给出了应力分布云图.对某股骨静力学分析进行实例验证,结果表明,用等几何分析方法进行股骨静力学分析是合理有效的.     

核零空间线性鉴别分析及其在人脸识别中的应用

零空间线性鉴别分析NLDA充分利用样本总类内离散度矩阵的零空间信息,能有效克服线性鉴别分析LDA的小样本问题.核方法通过非线性映射,将输入空间样本映射到高维特征空间,再在高维特征空间利用线性特征提取算法.因此,核方法属于非线性特征提取算法.文中结合LDA、NLDA和核方法的优点,引入了核零空间线性鉴别分析KNLDA,导出了KNLDA算法.该算法通过引入核函数,得到低维矩阵,有效避免了直接计算复杂的非线性映射函数,解决了高维类内离散度矩阵的维数灾难问题.同时,将KNLDA算法应用于人脸识别.基于ORL人脸数据库以及ORL与Yale混合人脸数据库的实验结果表明了KNLDA算法的有效性.     

变量化分析在传动滚筒的结构设计中的应用

传动滚筒是胶带机的关键部件,传动滚筒的结构分析是其结构设计的重要环节。本文在机械设计软件系统I-DEAS的环境中,建立了传动滚筒的有限元实体模型。运用变量化分析的基本原理对工作载荷下的传动滚筒进行线性静力分析,根据分析结果得出滚筒设计要点。     

钢筋混凝土拱肋劲性骨架爬模施工分析

以国内某主跨300 m的外倾式非对称系杆拱桥为例,采用三维有限元法分析靠拱脚段钢筋混凝土拱肋爬模施工过程中劲性骨架的受力状态. 为简化计算,从结构安全和满足桥梁施工要求出发,合理假定模板系统及劲性骨架的载荷分担率,将劲性骨架简化为空间杆系、载荷简化为节点载荷. 该方法计算模型简单、结果偏于安全,可用于类似结构的工程近似计算.     

SolidWorks Simulation图解应用教程（二）

在上一期中,我们简要介绍了应用SolidWorksSimulation设计分析系统对模型进行线性静态分析的过程.本期我们将用一个实例来详细介绍应用SolidWorksSimulation进行零件线性静态分析的详细步骤,以便读者进一步了解分析要领.