教程:简化自行车主架以进行模拟


    在许多情况下,必须对装配中的关键零件执行仿真。可以模拟整个装配,但这可能会使得在设置模型时需要耗费大量时间和精力,并且求解时间可能会很长。一种可行的替代方法是简化模拟过程,而不破坏结果的完整性。

    通过以下方法实现此目的:

    • 对关键零件而不是整个装配施加必要的边界条件,从而节约时间和工作量。

    • 通过删除对处于加载状态下的零件的物理行为不重要的功能,简化问题。

    在本练习中,将对支撑自行车把手的柄轴执行以上两项操作。具体地说,在对把手施加 667 N(或 150 磅力)的力,从而使得柄轴受力时,将确定柄轴上的应力。可以假设力完全传递到了柄轴前端;因此,通过集中关注柄轴自身,可以模拟整个把手装配。

    柄轴零件是由两个部分组成的装配。而作用力可以认为是作用于柄轴的把手安装部分的后方。

    作为简化过程的一部分,当螺栓连接特征在研究中不起作用时,可以将其删除。

    注释:

    进行任何模拟工作时,应当在零件的装配关联外查看该零件,并降低其几何复杂性。这样可以在较短的时间之内获得精确的结果。

  1. 打开 FE_bicycle_stem.par

    仿真模型在 \Program Files\UDS\QY CAD 2022\Training\Simulation 文件夹中提供。

  2. 创建新研究。

    1. 选择仿真选项卡→研究组→新建研究

      注释:

      零件具有定义的材料铝,6061–T6

    2. 选择线性静态研究类型和四面体网格类型。

  3. 旋转视图,以便可以看到其内侧。

  4. 添加力载荷。

    1. 选择仿真选项卡→结构载荷组→

    2. 选择显示的内侧面。

    3. 选择方向盘的原点并拖动它,以便它捕捉圆柱的边。

    4. 按住 Shift 键的同时,选择方向盘圆环。

    5. 键入 150° 角度,单击方向盘环面的左上象限。

    6. 键入 667 N(150 磅力)的力值。

    7. 在空白处右键单击以接受力,然后单击完成

  5. 旋转视图,以便可以看到零件的顶部。

  6. 在若干面上定义固定约束。

    1. 选择仿真选项卡→约束组→固定

    2. 选择顶部和底部的平的面以及外层和内层圆柱面,如图所示。

    3. 在空白处右键单击以接受,然后单击以完成。

  7. 划分网格并对研究求解。

    1. 仿真窗格中,通过清除各自的框来关闭约束和载荷。

    2. 选择网格命令,然后选择划分网格并求解

      片刻之后,即已对零件划分网格并求解。应力结果将显示在仿真结果环境中。

  8. 选择主页选项卡→数据选择组→位移

    即会显示位移的结果。

  9. 关闭此文件。