《solidworks正树问答500+ 》261，悬臂的力矩分析，以及为什么要用Solidworks做分析

正树

挺简单的东西，我都不知道怎么能谈出花样来。
有人问这个问题，可能你还不了解分析的步骤，我这也多啰嗦几句，也是凑巧最近了解了一下ansys的初步分析步骤。

静力学的分析步骤：
1，给材料
2，给约束
  在以前版本的sw中，约束就只有夹具（我记着好像是），但新版中，约束又区分为夹具和连结。
  夹具和连结有什么区别？
  夹具：不管你分析什么，你都得做夹具
  连结：在你做多实体，或者装配体中，经常会遇到。
2-1，如果你做的是这悬臂梁，那给个夹具就够了
2-2，如果你做的是装配，就要考虑连结
3，画分网格
4，运算

你所需要的任何结果，都是做完运算后，最后，再提出你的需要，这点不同于流体分析，流体分析是你需要首先提出需求，然后再做计算。

下面图，要是我这没打字，你就照着图一直下一步吧，


给材料

给夹具：
夹具是干嘛的？你做sw的时候，特别是做装配的时候，一定了解，在一个装配中，必然有一个零件是被固定的，
只有你固定了一个零件后，整个装配才会是一个稳定的系统。
这和现实一样，你能站在地上，是有重力，地面反力，摩擦力，来保证你没摔跟头。
做夹具也是这意思，你搞分析，总得有负载，只要有负载，你这个系统就必须稳定，夹具目的，就是要让你要分析的内容，必须是个稳定的系统


这里专门说一下，高级夹具


所有物体，都有xyz三个方向的平移和xyz三个方向的扭转，总共6个自由度
你点开夹具后，给你冒出个铰链，滚柱，乱七八糟一大堆分类，如果你搞不明白，几乎都可以通过高级夹具来设置。
比如上面的悬臂梁，我其实只要激活这个面，相对于这个面的三个平移为0，就等同于固定。

给载荷，来个力吧

这块，既然是悬臂梁，通常理解，这力是加载在端部的，我当然可以这样选

咱换个方式

这过程，其实就等同于做一条分割线，把圆柱面，切出一小片区域来。
然后我再给载荷


……
困

正树

按前面的步骤，这根杆，应该是这个状态了。（我把力，增加到了100N）
我们说还有画分网格的步骤，只不过因为这个模型非常简单，所以画分网格和最后一步运行计算，可以一起来搞了。
直接运行，sw就开始自动运行计算了。

这是运行的结果，应力、位移，应变，这三个结果是sw默认给你加载的。
这东西怎么看？？看什么？哪些是有用的？

1，颜色，这很多人第一反应，是不是红色，就是比较完蛋的地方？
不是。
颜色，只不过是个趋势，你可以了解，既然零件有了负载，必然各个位置受力不同，那既然不同，就有最大的，和最小的
那颜色就是给你个趋势，让你直观一点，发现什么地方大，什么地方小。（大，并不等同于就一定被破坏）

2，我得有具体数据吧

这就是具体数据，最上面的9.689e+07
这等于9.689x10^7N/m^2
如果是e-07，那就是9.689x10^-7

这个应力图解你注意到，最下面有个屈服力。这指的是材料
如果你的最大应力，大于材料的屈服力，就可以说你这零件，是会被破坏的。

那是不是最大应力<屈服力，你这材料就ok？
也不是，咱们做的是静力学分析，静力学分析，是个理想的模型，表示零件受到的，是静载荷；
现实中，静载荷几乎是不存在的，如果考虑频率，冲击，多变的外部环境，通常设计个产品，如果你屈服力，不大于最大应力的3倍，你这零件都算不得安全。

屈服力/最大应力>3

这就是常说的安全系数大于3。
产品和产品不一样，有些产品可能大于3也不够，比如电梯的钢索，日本要求安全系数要大于13，我们中国就要求要大于20.

通俗点理解，如果国内一个电梯上标注，荷载18人，那其实这电梯就算上300人，也未必会死人，但如果荷载到了360人，那一定会出事。
忽然想起前两天看印度火车，估计印度火车零部件安全系数绝对高。

最后，你右键“结果”，

想要的什么数据，图表，或者特定点，就可以自己定义一下，这些就自己尝试吧。

正树

写在最后，为什么用SW做分析？
笔者并不专业，做分析的，首选还得是ansys，我们有一个2000人的Ansys Workbench的Q群：290078825
如果你像我们机械设计招标网的9成网友一样，是个机械设计师，是个结构工程师，我觉着sw是个不错的选择。
建模的便利性，绝非ANSYS可比，（也绝非Proe、Creo可比，因为学了半个月了，真敢跟Proe叫板）
我们做机械的，大致分析一下自己设计的产品，是否合格，这是我们做机械，做结构应该了解的内容。
因为最近也了解了一下ansys的分析步骤，确实，ansys有很多很专业的工具命令。
比如梁，ansys就有专门针对各种型材的梁的实例工具。
但我们机械师需要嘛？

SW的分析，是个傻瓜式的分析工具，就像以前的傻瓜相机一样，是相机傻瓜，还是相机可以给傻瓜用？
因为相机做的比较聪明，所以才可以让傻瓜来直接操作。

比如壳体，Ansys是需要定义的，SW就可以直接根据模型的比例，直接帮你设置，比如网格，如果零件并不复杂，SW也是可以自动帮你画分。
中间少了太多过分详细的步骤。

“太不专业！”
我们机械师需要嘛？
在一些大型企业，模拟分析，是要有一个专门的仿真部的，术业有专攻，如果你把自己定位于仿真分析师，我觉着ansys不二首选
但你都已经进了我们机械设计招标网，或许SW的分析，也是不错的选择。

关于SW的分析精度是不是比较差，你可以读一下下面这篇内容
Simulation与其他有限元分析软件的比较

用SW做分析的人太少了，我们招标网，有SW技术Q群24728007
一直也没发现有这个的学习氛围，当所有人都不懂的时候，一些想提问的朋友，也预测没有人回答，所以一直也找不到个可以和其他人交流SW分析的方式。我们该做个新群，完全针对分析的，还是在现有群提高学分析的氛围？
欢迎各位参与投票

正树

hyfjy 发表于 2023-11-4 05:55
我在学习ANSYS软件时，老师曾说过在SW软件中有一个参考生成的任何材料只要给出杨氏模量，就可以给出相应的 ...

？你是听他说，还是自己确实用过这个？还能生成？？？？

hyfjy

我在学习ANSYS软件时，老师曾说过在SW软件中有一个参考生成的任何材料只要给出杨氏模量，就可以给出相应的参考S-N数据，而这种数据，在ANSYS里必须是已知的，所以可以把许多无法知道应力与交变循环次数的材料先成SW软件中运算计算出参考S_N曲线，然后再导入ANSYS软件中进行计算，尽管不太可靠，但毕竟只有这样的办法才能结束计算，得到计算结果。

yytzaimezbw

这个真的不错，粗略的分析一下就有个参考就好，三倍的安全系数不会有问题！这种干货搞到短视频平台至少出十集！

liusman

这个是趋势，我觉得非常有必要

一缕尘

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正树

博睿勤和 发表于 2020-9-26 20:23
这么好的帖子，咋没人顶呢？各位做设计，不需要校核吗？

嗯，所以咱都懒得再写了

博睿勤和

这么好的帖子，咋没人顶呢？各位做设计，不需要校核吗？