基于ABAQUS的铰链连接强度模拟仿真分析.doc

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1、(北京)CHINAUNIVERSITYOFPETROLEUM工程分析软件应用基础铰链连接强度模拟仿真分析院系名称：机械与储运工程学院专业名称：机械工程学生姓名：张海峰学号：2012214517指导教师：王文明完成日期2013年5月3日19一．问题提出重型机械一直以来都是中国企业发展的重要行业，其技术含量也比较高，与汽车行业类似，其也是CAE应用的重点领域。这个案例就是取材于重型机械起重机吊架中间的强度校核，其中案例模型中的零部件已经过简化，并缩小了零部件的尺寸，其主要目的就是减小计算机的执行成本。但是并不影响该案例的执行效果，其完全可以应用到具体的析项

2、目中.。固定支架是用螺栓固定到其他零部件上，受力板通过铰链与固定支装配形式在机械行业中应用得非常多，而且其强度一般都能满足设计要求。二．案例求解1．定义部件（Part）Step1启动ABAQUS/CAE，创建一个新的模型数据库，重命名为Thecontactanalysisofgemel，保存类型为Thecontactanalysisofgemel.cae。Step2从Module列表中选择Part，进入Part模块，在模型树中单机Part图标，打开CreatePart对话框，设置第一个部件的Name为Part-gudingzhijia-left(左固定

3、支架)，ModelingSpace为3D，BaseFeature中设置Shape为Solid，Type为Extrusion，Approximatesize为0.05，单机Continue...按键进入草图环境；单机工具箱中的（CreateLines:Connected），过以下各点作一条封闭的曲线：（0.0,0.0）、（0.015,0.0）、（0.015,0.001）、（0.001,0.001）、（0.001,0.01）、（0.0,0.01）、（0.0,0.0），单击提示区的Done按键，弹出EditBaseExtrusion对话框，输入拉伸度Dept

4、h为0.012，单击OK按键，完成拉伸操作，生成左固定支架的第一个特征。19图1设置模型类型图2输入拉伸长度图3左固定支架的固定地面的特征图Step3执行Shape→Cut→Extrude命令或者单击工具箱中的（CreateCut:Extrude），选择左固定支架短边的断面，接受Selectanedgeoraxisthatwillappear后面的默认选项verticalandontheright，再选择在此断面内的一条曲线，进入草图模式，单击工具箱中的（CreateLines:Rectangle(4Lines)），以（-0.006，-0.004）和（

5、-0.002,0.005）为两个角点作一个矩形，如图4所示，单击提示区的Done按键，弹出EditCutExtrusion对话框，Type19选为ThroughAll，Extrudedirection方向指向材料内部，生成左固定支架的第二个特征。图4去除矩形特征的草图图5做固定支架的孔特征定位图19Step4执行Shape→Cut→CircularHole命令或者单击工具箱中的(CreateCut:CircularHole)，Typeofhole选择ThroughAll，选择如图5所示的阴影面作为Hole的创作面，Hole的生长方向为材料内部，选择所选

6、面的左边界（输入定位尺寸0.004）和上边边界（输入定位尺寸0.003）作为Hole的定位参考，并输入孔的直径为0.002，单击鼠标中间完成左固定支架的第三个特征。Step5执行Shape→Blend→Round/Fillet命令或者单击工具箱中的(CreateRoundorFillet)，选择图5上面两条短边作为倒圆角的对象，单击提示区的Done按键，输入0.003作为倒圆角半径，采用相同的步骤，选择图5中底面两条短边作为倒圆角的对象，输入0.004作为倒圆角半径，最终生成如图6所示的左固定支架完整部件。图6左固定支架模型图Step6重复执行步骤1到

7、步骤5，创建第二个Part，其Name为Part-gudingzhijia-right的右固定支架部件，最终的右固定支架模型图如图7所示。（注意：左、右固定支架是对称的，特征位置不完全一样，但每个特征的尺寸是一样的。）19图7右固定支架模型Step7继续创建分析模型所需要的第三个部件，在模型树中单击Part图标，打开CreatePart对话框，设置第三个部件的Name为Part-shouliban(受力板)，ModelingSpace为3D，BaseFeature中设置Shape为Solid，Type为Extrusion，Approximatesize

8、为0.05，单机Continue...按键进入草图环境；单击工具箱中的（CreateLines