使用SOLIDWORKS线性静态分析虚拟测试跳跃式无人机零件

原创|Solidworks资讯|编辑:李燕|2020-04-14 16:13:19.840|阅读 55 次

概述:在本文中,我们将重点介绍线性静态分析。 线性静态分析使我们可以对零件或部件施加静态载荷,并计算所得的应力,应变,位移,反作用力和其他参数,这些参数将使我们能够提高设计的质量和性能。我们将分析的模型是跳跃式无人机的车轮组件。

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SOLIDWORKS Simulation提供了易于使用的设计验证工具,可让您测试产品并做出重要决策,以在产品开发过程的早期提高质量和性能。与SOLIDWORKS环境的完全集成意味着您不会在冗余数据传输任务上浪费时间。当您想在SOLIDWORKS Simulation中运行算例时,无需导出您的SOLIDWORKS模型!借助这种嵌入了CAD的技术,设计工程师可以在构建第一个原型之前快速轻松地执行虚拟测试。

SOLIDWORKS Simulation提供3种不同的软件包:标准版,专业版和高级版。此外,SOLIDWORKS Premium还包含基本的仿真功能。在本文中,我们将重点介绍线性静态分析,该分析在上面列出的所有软件包中都可用。 线性静态分析使我们可以对零件或部件施加静态载荷,并计算所得的应力,应变,位移,反作用力和其他参数,这些参数将使我们能够提高设计的质量和性能。我们将分析的模型是跳跃式无人机的车轮组件。

众所周知,SOLIDWORKS Plastics Premium可以提供塑料注射成型过程中产生的残余应力。SOLIDWORKS产品之间的无缝集成使我们能够将这些应力直接从SOLIDWORKS Plastics导入到SOLIDWORKS Simulation研究中,从而为我们提供了预应力零件,可用于虚拟测试,以反映塑料轮辋从模具中取出后的实际状况。 

然后,我们可以设置一个虚拟测试环境来代表车轮在比赛中会遇到的典型负载情况。在下面的示例中,向中心施加1 lbf的向下力,以模拟完成跳跃后无人驾驶飞机降落在地面上的情况。运行研究后,我们可以使用SOLIDWORKS Simulation的直观后处理工具来分析结果。

SOLIDWORKS Simulation位移探针工具
我们可以查看直接在模型上绘制的应力,应变和位移结果,以了解车轮组件在给定载荷下如何变形。我们还可以绘制安全系数(FOS)并隔离不符合我们最低设计要求的区域。使用探针工具,我们可以访问几乎无限数量的虚拟应变仪!我们可以单击模型中的任意点以找到应力,应变,位移或FOS。
SOLIDWORKS产品集成的另一个很好的例子是能够将载荷从SOLIDWORKS Motion研究导入到SOLIDWORKS Simulation中的线性静态分析中。在此示例中,我们看到车轮组件在障碍物上滚动。撞击时的合力可以捕获并输出到Simulation研究中,因此我们可以看到随着车轮组件在载荷作用下变形而产生的应力和位移。

SOLIDWORKS Simulation中的Design Insight图该设计洞察图解是提高您的设计和降低制造成本的另一个有用的工具。此图显示了施加的载荷和约束之间的连续路径,某些用户可能会将其视为载荷路径。模型的半透明部分所承受的负载要比实心部分低,因此我们可以选择从这些区域中去除材料以减轻设计的整体重量。再一次,因为我们不必离开SOLIDWORKS环境,所以我们可以进行几何修改,然后立即重新运行仿真。

如果要自动化此迭代设计过程,可以使用SOLIDWORKS Simulation Professional中强大的设计优化工具。我们通过指定模型尺寸,施加的载荷,材料和其他可变参数的可接受范围来定义设计空间。我们还根据最大应力,最大挠度等来定义设计要求。最后,我们设定了一个设计目标。在许多情况下,目标是使材料的总重量或体积最小化。SOLIDWORKS Simulation会考虑所有这些输入,并运行一系列模拟来确定产品的最佳设计。

这只是SOLIDWORKS Simulation套件中可用的所有设计验证工具的冰山一角。我们鼓励您探索这些功能强大但易于使用的工具如何节省您的时间和金钱,并促进产品创新!请与联系我们以获取更多信息,或致电023-68661681


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