SolidWorks热应力仿真分析详细步骤
SolidWorks热应力仿真分析详细步骤
本文将详细介绍如何使用SolidWorks软件进行热应力仿真分析。通过以下步骤,用户可以完成从模型建立到结果分析的整个过程。
1. 建模或导入模型
首先需要在SolidWorks中创建或导入需要进行仿真分析的三维模型。
2. 打开仿真模块
点击菜单栏中的【SOLIDWORKS插件】,然后选择【SOLIDWORKS simulation】。这将打开仿真环境,如图1所示。
图1 仿真模块打开示意图
3. 选择仿真类型
在仿真环境中,点击【新算例】,选择【静应力分析】,然后点击确认,如图2所示。
图2 仿真类型选择示意图
4. 材料选择
选择需要分析的零件,单击鼠标右键,选择【应用/编辑材料】。进入材料库后,选择所需的材料并点击【应用】,如图3所示。
图3 材料选择示意图
5. 定义零件接触方式
选中【连接】,单击鼠标右键,选择【零部件相接触】。根据需要选择接触类型,如【无穿透】、【接合】或【允许贯穿】等,然后确认,如图4所示。注意:不同的接触类型适用于不同的仿真场景。
图4 零件接触方式定义示意图
6. 定义约束
选择【夹具】,单击鼠标右键,选择【固定几何体】。选择需要作为支撑面的零件表面,例如腔体的外圆面,然后确认,如图5所示。
图5 零件约束定义示意图
7. 施加载荷
选择【外部载荷】,单击鼠标右键,选择【温度】。选择需要施加温度的零件,输入相应的温度值(注意单位),然后确认。接着选中【静应力分析1】,单击鼠标右键,选择【属性】,在【流动/热力效应】中输入初始温度,完成设置,如图6所示。
图6 施加载荷步骤示意图
8. 网格划分
选中【网格】,单击鼠标右键,选择【生成网络】。根据需要调整网格大小,以平衡计算精度和计算时间,然后确认,如图7所示。
图7 网格划分示意图
9. 求解运行
选中【静应力分析1】,单击鼠标右键,选择【运行】。软件将开始计算,并最终显示应力分布图,如图8所示。
图8 应力运行结果分布图
10. 设置应力分布图
选择【应力】,单击鼠标右键,选择【编辑定义】。可以设置应力分布图的单位、最大最小值标记、是否显示网格等参数。同样的方法也可以用于调整应变和位移的分布图,如图9所示。
图9 应力结果分布图设置步骤图
通过以上步骤,用户可以使用SolidWorks软件完成热应力仿真的全过程。这种方法对于机械设计、材料科学等相关领域的工程师具有重要的参考价值。