练习 1:比较 QY CAD 仿真文件单位和 Femap 单位


在本练习中,您将学习如何从 QY CAD Simulation 将单位写入 Femap 模型文件。

注释:

本练习要求独立安装 Femap 及 Femap 许可证。

在 QY CAD 中创建仿研究

  1. 创建新零件。

    1. 应用程序菜单中,单击新建使用 iso metric part.par 模板创建新零件文件。

      注释:

      此模板的单位制采用毫米、千克和秒。您可通过打开QY CAD 选项对话框中的单位选项卡来确认单位制。

    2. 创建一个 10x10x100 mm 拉伸,其中 10x10 mm 位于 Z-Y 平面上,100 mm 沿着 X 轴。

    3. 选择应用程序菜单→信息材料表

    4. 为材料选择 铝 1060,然后单击应用于模型

      提示:

      您也可使用仿真选项卡→研究组上的材料列表材料表按钮来选择并应用材料。

    5. 选择仿真选项卡→研究组→新建研究

  2. 新建线性静态研究。

    1. 创建研究对话框中,选择以下设置:

      • 研究类型=线性静态

      • 网格类型=四面体

    2. 选择仿真选项卡→几何体组→定义 ,然后接受所选零件。

  3. 定义载荷和约束:

    1. 选择仿真选项卡→结构载荷组→

    2. 选择右侧的 10x10 mm 面,然后沿着 X 轴正方向应用 1000N 的力。右键单击以接受。

      注释:

      应用了力之后,值将被转换为毫牛顿。该单位与公制模板 iso metric part.par 中的力单位一致。

    3. 选择仿真选项卡→约束组→固定

    4. 选择零件左端 10x10 mm 的面,然后右键单击以接受。

  4. 划分网格并对研究求解:

    1. 选择仿真选项卡→网格组→网格

    2. 四面体网格对话框中,单击网格划分与求解

    3. 处理完成后,模型将显示在仿真结果环境中。观察最大 Von Mises 应力是否为 10.4 MPa。

      注释:

      这匹配公制模板 iso metric part.parQY CAD 选项对话框单位选项卡上的应力单位。

    4. 选择主页选项卡→关闭组→关闭仿真结果

  5. 生成用于在 Femap 中打开的输出文件:

    1. 仿真窗格中,右键单击静态研究 1,然后选择保存 Femap 模型文件

    2. 保存 Femap 模型文件对话框中,单击保存

    3. 关闭 QY CAD。

在 Femap 中设置并查看单位

  1. 从桌面或从开始菜单启动 Femap 程序。

    注释:

    请勿使用 QY CAD 的工具选项卡→环境组中的 Femap 命令来运行 Femap。

  2. 选择文件首选项

  3. 首选项对话框中,单击几何体/模型选项卡。

  4. 几何实体比例因子列表中选择 1.米

    将在 Parasolid 中为您的几何体指定内部存储单位。

  5. 关闭 Femap。

  6. 在 Femap 中打开分析文件:

    1. 重新启动 Femap。

    2. 选择文件打开,然后选择并打开之前在 QY CAD 仿真中创建的 .modfem 文件。

    3. 单击确定以退出中性文件读取选项对话框。

    4. 模型信息窗格中,查看材料属性。

      • 杨氏模量为 6.8948E+10。其单位与帕斯卡一致。

      • 密度为 2712,单位与 kg/m^3 一致。

    5. 测量模型中的一条长边的距离。观察该距离为 0.1。

      注释:

      这是因为当在 QY CAD 仿真中创建 Femap 模型文件时,始终使用 SI 基本单位(米)来写入 Femap 模型大小。 

    6. 选择工具检查总力

      观察总力(已应用的载荷总和)为 1000 牛顿。

    7. 根据需要调节单位。如果单位不符合您的要求,则选择工具转换单位命令来转换基本单位的数量,或将转换因子应用到指定实体。

    8. 在不保存文件的状态下关闭 Femap。