教程：运行基线分析

运行基线静态分析，然后查看并为结果添加动画效果。

在本课中您将学习到：
  • 运行基线静态分析
  • 查看安全系数结果
  • 查看位移结果
  • 查看米塞斯等效应力结果
  • 查看拉伸和压缩结果
  • 播放动画


简介

在本教程中，您将学会在稳定状态下对某个零件进行基线静态分析，并查看分析结果。

在力学中，稳定状态被定义为处于平衡状态下的系统的状态。平衡意味着系统中的载荷是均衡的，因此系统处于静止状态 (V=0)。这种平衡系统称为静态分析。求解静态分析时，有限元求解器将求解方程 Kx = f，其中：
  • K：总体刚度矩阵
  • x：待确定的位移响应向量
  • f：施加到结构上的外力向量

下面的教程将演示如何运行基线分析，以便更好地理解静态分析的含义。

打开基线分析模型

  1. 按 F7 打开“演示浏览器”。
  2. 双击 Baseline Analysis.stmod 文件，将其加载到模型视窗中。


  3. 如果不可见，请按 F2 打开“模型浏览器”。


  4. 确保“单位系统选择器”中的显示单位已设置为 MPA (mm t N s)。

运行基线静态分析

  1. 在功能区上选择结构仿真选项卡。
  2. 点击“分析”图标上的运行分析 ，打开“运行分析”窗口。
  3. 将单元尺寸更改为 3 mm。


  4. 请确保速度/精度已设置为更准确。


  5. 点击载荷工况，确认跳跃和摇晃载荷工况均已选中。


  6. 点击运行执行分析。
    此时弹出“运行状态”窗口。分析完成后会出现一个绿色勾选标记。（这可能需要几分钟。）


  7. 双击运行的名称查看结果。
    分析结果显示在“分析浏览器”中。


查看安全系数结果

  1. 在“分析浏览器”下的“显示”选项下，点击 图标并选择隐藏所有载荷和约束。
  2. “摇晃”载荷工况下的安全系数结果类型显示在模型视窗中。
    默认情况下，接近最小安全系数 1.0 的区域显示为红色，表示该部件最有可能失效。如果模型整体显示为蓝色，则表示该部件在此种载荷工况下没有失效的危险。


  3. 在“分析浏览器”的“载荷工况”下，选择跳跃载荷工况。
    模型中的粉色区域即为受到应力作用的区域。


  4. 在“分析浏览器”的“安全系数”下，点击并拖动图例中的滑块，直到模型刚好消失为止。
    此操作即会遮盖模型中安全系数高于滑块内选定值区域。


  5. 安全系数约为 1.4。由于该值大于 1.0，预计该模型在此种载荷工况下不会失效。


查看位移结果

  1. 在“分析浏览器”的“结果类型”下，选择位移。


  2. 该模型的最大位移接近 0.4 mm，如图例所示。


  3. 点击显示/隐藏变形状态 图标，显示模型的变形状态。再次点击该按钮将其隐藏。


  4. 点击“动画”下面的 按钮，使位移可视化。
  5. 点击 按钮，并使用滑块更改动画速度。
  6. Inspire 会自动缩放位移动画，使其便于观看。点击 按钮，取消选定自动，然后输入一个值，以更改动画的比例。
  7. 点击 按钮停止动画。

查看米塞斯等效应力结果

  1. 如果“跳跃”载荷工况仍为选中状态，将结果类型切换为米塞斯等效应力。


  2. 默认情况下，显示该载荷工况下的峰值应力。点击“分析浏览器”中图例旁边的 按钮，然后选择铝。


  3. 摇臂大部分显示为蓝色，但铰显示为红色。但是，铰的材质是钛而非铝。


  4. 点击“分析浏览器”中图例旁边的 按钮，然后选择钛。


    现在铰接也显示为蓝色。显示效果良好！

查看拉伸与压缩的结果

  1. 最后，选择结果类型下的拉伸与压缩。
    模型中显示为橙色的区域受到张力影响，绿色区域则受压缩力影响。


  2. 点击显示/隐藏初始形状 图标，显示和隐藏作为参考的初始形状。
  3. 点击显示/隐藏云图图标，显示或隐藏云图。使用云图选项按钮关闭混合云图或动画插值。
  4. 要更改用于该结果类型或其他结果类型的图例颜色，请点击图例旁边的图例选项 按钮，然后选择图例颜色。“偏好设置”窗口将打开，通过该窗口即可更改每一种结果类型的默认图例颜色。
  5. 操作完成后，关闭偏好设置窗口和分析浏览器。