Simulation 有限元分析实战（7）：跌落测试

一、问题描述：

一件陶瓷环形构件从500mm高度自由跌落，撞击平整水平的刚性地面。本次将通过跌落测试分析对该撞击过程进行仿真模拟。

跌落测试是用于模拟极短时间内动态冲击力的分析方式，而这类瞬时冲击也是构件最容易发生损伤的工况。跌落测试分析会考虑惯性效应，但不考虑阻尼作用，且采用计算量大但稳定性良好的显式直接时间积分法。

二、分析步骤：

1.打开下载的零件，如下图所示，留意环形几何体上添加的分割线。

2.新建跌落测试算例，采用默认名称跌落测试 1，如下图所示。

系统会在该跌落测试算例中自动生成两个文件夹：设置文件夹和结果选项文件夹，如下图所示。

3.为模型指定材料属性。

在Simulation管理器中，右键单击模型名称，选择“应用/编辑材料”。
在材料窗口中，从其它非金属列表里选择陶瓷。
依次点击【应用】和【关闭】，关闭材料窗口。

4.对模型进行网格划分。

来源：SolidWorks技巧

Simulation 有限元分析实战（5）：采用梁单元对焊件进行分析

一、问题描述：下图所示的模型用于在重型设备发生倾覆时保护操作人员。该模型由八根76.20 mm × 50.80mm × 6.35 mm的空心矩形管组成。所有管材均在SOLIDWORKS软件中以结构构件的形式创建。我们需要求解该结构在承受11120.55 N力载荷且四条支腿均受约束时的位移与应力。由于拐角处壁薄且几何形状复杂，该模型不适合采用实体单元或壳单元进行网格划分。即便我们愿意接受较长的网格划分与求解耗时，拐角处的应力结果也毫无参考价值，因为大量尖锐的边缘会引发应力奇异现象。为规避上述问题，可采用梁单元对模型进行网格划分与分析。实体单元是对在三个维度上尺寸大致相近的模型进行网格划分的理想选择，壳单元则适用于钣金件等模型的网格划分，而梁单元是对结构构件进行网格划分的理想选择。梁的横截面几何形状仅用于定义梁单元的相关属性，例如梁横截面的面积和惯性矩。该几何形状并不会成为有限元模型的组成部分。二、分析步骤：1.打开 SOLIDWORKS Simulation 并创建一个静应力分析算例。2.为模型指定材料属性。材料可从SOLIDWORKS模型中导入或在SOLIDWORKS Simulation中进行定义。1）在Simulation管理器中，右键单击模型名称，选择“应用材料到所有实体”。2）在材料窗口中，从可用钢材列表里选择AISI 304。3）依次点击【应用】和【关闭】，关闭材料窗口。3.定义梁单元之间的连接关系。来源：SolidWorks技巧