位移约束

对模型施加位移约束可以限制所需位置和方向上的偏移。



如下图所示,可以选择限制一个方向或所有方向上的位移:一个方向上的位移约束可以有上边界值或下边界值,或二者都有。



一个方向上的位移约束,带上边界值和下边界值


所有方向上的位移约束

在所有方向施加位移约束

  1. 点击施加位移约束工具。


  2. 将鼠标悬浮在模型视窗的非设计空间上,点击一个点。
    施加在所有方向上的位移约束即会在所点击的位置创建出来,并显示为一个球体。


  3. 点击并拖动橙色的金字塔,或在小对话框的文本栏中输入一个值,以改变此位移约束的大小。
  4. 鼠标右击划过勾选标记以退出,或双击鼠标右键。
提示:
  • 位移约束应仅施加到非设计空间。
  • 虽然可在优化过程中将其用作唯一约束,但还是建议将位移约束与应力约束一起使用。
  • 使用右键菜单包含或排除载荷工况中的位移约束。

在单一方向施加位移约束

  1. 要在所有方向施加位移约束,点击施加位移约束工具。


  2. 将鼠标悬浮在模型视窗的非设计空间上,点击一个点。
  3. 点击小对话框上的球体,修改位移约束的类型。
    施加在所有方向上的位移约束即会在所点击的位置创建出来,并显示为一个球体。


  4. 从下拉菜单中选择在一个方向上约束图标,仅对一个方向施加位移约束。


    此时出现两个橙色金字塔,每个均带有一个单独的小对话框,分别代表该位移约束的上边界值和下边界值。
  5. 点击并拖动一个橙色金字塔,或点击 按钮,然后在小对话框的文本栏中输入一个值,以更改位移约束的上边界值或下边界值的大小。
  6. 如果仅需要一个上边界值或下边界值而不是两个值,请在小对话框上关闭要删除的边界值旁的复选框。
  7. 更改位移约束方向:
    • 点击小对话框上的 XYZ
    • 点击小对话框上的移动工具图标 ,然后点击并拖拽箭头,或在文本框中输入确切的值。
    • 点击 按钮,手动输入 x、y 和 z 三个方向向量的分量。
    • 按钮恢复默认方向。
  8. 鼠标右击划过勾选标记以退出,或双击鼠标右键。
提示:
  • 位移约束应仅施加到非设计空间。
  • 虽然可在优化过程中将其用作唯一约束,但还是建议将位移约束与应力约束一起使用。
  • 使用右键菜单包含或排除载荷工况中的位移约束。

小对话框选项

双击一个位移约束进入编辑模式,这会打开小对话框。

在一个方向或所有方向上施加位移约束。
输入位移约束的大小、上边界值和/或下边界值在一个方向上施加时,使用复选框定义是否要使用下边界值和/或上边界值。
使用连接器连接置于远处的位移约束和模型。
使用“移动”工具移动或旋转位移约束。
使位移约束与轴对齐或垂直于面。
点击后为 x、y 和 z 输入分向量以确定位移约束的方向。(例如,输入 1、0、0 将使其与 x 轴正方向保持一致。)

常见问题:位移约束

寻找关于位移约束常见问题的答案。

结果发生偏离的原因

使用位移约束时的重要事项:在所有重要载荷附近施加位移约束,或者同时使用应力约束和位移约束。

如以下前两幅图所示,如果在脚踏最前端施加一个 2 mm 的位移约束,结果会发生偏移,但只能说明该位移约束的作用。第三幅图显示了向位移约束添加安全系数为 1.2 的应力约束后,优化结果所发生的变化。所得的形状可以抵抗施加的应力,同时保持脚踏上总的位移为 2 mm。


图 1. 初始模型


图 2. 脚踏上 2 mm 的位移约束,无应力约束


图 3. 脚踏上 2 mm 的位移约束,带应力约束