SolidWorksSimulation有限元分析培训教程1

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1、SolidWorksSimulation基础培训SolidWorksSimulation培训目录绪论有限元简介第8章薄件分析第1章分析流程第9章混合网格——壳体和实体第2章网格控制、应力集中、边界条件第10章混合网格——实体、梁和壳第3章带接触的装配体分析第11章设计情形第4章对称和自平衡装配体第12章热应力分析第5章带接头的装配体分析第13章自适应网格第6章兼容/不兼容网格第14章大位移分析第7章网格细化的装配体分析绪论有限元简介主要内容SolidWorksSimulation概述有限元分析概述SolidWorksSimulation的使用限制Simulation发展

2、历程——辉煌的历史1982198519951997SRAC创立COSMOS/M–第一款用于PC的FEA软件第一个SolidWorks合作伙伴,推出CosmosWorks第一个SolidWorks黄金合作伙伴发布COSMOS2008被DassaultSystemes收购SolidWorksSimulation20092002C20072001C1996与SolidWorks整合SolidWorksSimulation产品SolidworksSimulationPremium-白金包SolidworksSimulationProfessional-专业包静态分析模态/屈曲热

3、分析跌落测试疲劳Motion优化非线性时间-历史瞬态响应随机振动压力容器谐波响应复合材料什么是FiniteElementAnalysis(FEA)有限元思想最早可以追溯到远古时代，在几个世纪前就得到了应用。如用多边形（有个直线单元）逼近圆来求圆的周长。FEA不是唯一的数值分析工具，在工程领域还有其它数值方法，如有限差分法、边界元法和有限体积法（流体）。FEA占据了工程分析的软件市场，而其它方法被归入小规模应用。什么是FEA例：如何用一根很短的尺子来测量从家到邮箱的小路的长度？弯曲的小路用分段小路来代替用短尺分段测量小路FEA步骤一般来讲，FEA软件通常有以下三个步骤:预

4、处理分析的类型（例如，静态，热，频率），材料的性能，载荷和约束被定义（建立数学模型），并且模型被分为有限的单元（建立有限元模型）。求解用来计算所需的结果（求解有限元模型）。后处理用来对结果进行分析（分析结果）。SolidWorksSimulation步骤建立数学模型建立有限元模型求解有限元模型结果分析建立数学模型特征消隐：合并或消除在分析中认为不重要的特征：外圆角、圆边、标志等；理想化清除简化CAD几何模型的方法建立有限元模型通过离散化过程，将数学模型剖分成有限单元，称为网格划分。FEA中的基本概念网格–用四边形或三角形对CAD几何外形的近似描述单元–网格中所存在的三角

5、形(四面体)或四边形(六面体)等结点-不同单元所联接在一起的点，结点是求解未知量(通常是位移)所需的点Simulation中的单元类型Simulation中三维单元有：一阶实体四面体单元和二阶实体四面体单元；二维单元有：一阶三角形壳单元和二阶三角形壳单元；一维单元有：梁单元实体单元示例Simulation中的单元类型将零件划分成小的四面体单元，并计算每一个单元上的变形，从而解出整个零件的变形。Simulation中的单元类型一阶（草稿质量）四面体单元共有四个节点，每个角上有一个。每个节点有三个自由度，意味着节点可完全由三个位移分量来表示。Simulation中的单元类型

6、二阶（高质量）实体四面体单元有十个节点（四个角点和六个中间节点），并且每个节点又三个自由度。壳单元示例将面划分成小的三角形单元，并计算每一个单元上的变形，从而解出整个零件的变形。Simulation中的单元类型一阶（草稿质量）三角形壳单元有三个节点（分布在角上），并且每个节点有六个自由度，意味着它的位移可完全由三个平移分量和三个转动分量描述。Simulation中的单元类型Simulation中的单元类型二阶（高质量）三角形壳单元有六个节点：三个角节点和三个中间节点。意味着位移可由三个平移和三个转动组成。梁单元示例Simulation中的单元类型将框架划分成小的梁单元，

7、并计算每一个单元上的变形，从而解出整个零件的变形。Simulation中的单元类型两节点梁单元的形状在初始时为平直的，但可以假定形状在变形发生后为三次方的一个函数。梁单元在每个端点处都有六个自由度。草稿品质（一阶）及高品质单元（二阶）一阶单元：仅在对特定目标进行分析时使用，如证实载荷或约束的方向。二阶单元：准备用来作最后计算的算例均应该采用高品质单元。建立FEA模型-约束描述所给的模型是如何与外界相联系固定一个面、线或点允许滑动或转动建立FEA模型-载荷作用于模型的外表面的载荷：作用在面、连线或点上的力扭矩、力矩压力作用于整个模型的载荷: