有限元分析是計算力學(xué)的重要分支，是一種將連續體離散化以求解各種力學(xué)問(wèn)題的數學(xué)方法，它能求解關(guān)于場(chǎng)問(wèn)題的一系列偏微分方程，它將結構分解為單元，再將單元合成結構，在一分一合中求得結構問(wèn)題的解。SolidWorks Simulation是SRAC公司推出的一套強大的有限元分析軟件，它是完全整合在SolidWorks中的設計分析系統，提供應力、應變、頻率和優(yōu)化分析。為設計工程師在SolidWorks的環(huán)境下，提供比較完整的分析手段。依靠先進(jìn)的快速有限元技術(shù)，能夠縮短設計所需時(shí)間，提高設計質(zhì)量。
      車(chē)輛零部件的有限元分析對于車(chē)輛的安全性尤為重要。由于試驗需要，改用了燃氣輪機作為動(dòng)力，燃氣輪機具有重量輕、振動(dòng)小等特點(diǎn)，為了節約成本，重新設計了前支撐結構。作為燃氣輪機總成的重要部件，燃氣輪機就安裝在前支撐上，對其結構進(jìn)行有限元分析是很有必要的。通過(guò)基于SolidWorks Simulation模塊的有限元分析，它能夠將對離散后的網(wǎng)格求的解綜合成對整個(gè)模型的近似解來(lái)獲得該結構的應力、變形以及疲勞強度等數據，繼而驗證了結構的可靠性，為進(jìn)一步的優(yōu)化提供了理論基礎。杭州那泰有限元分析公司詳細地敘述了有限元分析的步驟，對本行業(yè)的工程技術(shù)人員有一定的指導意義。
      當車(chē)輛停止時(shí)，前支撐承受燃氣輪機的自重。當車(chē)輛行駛時(shí)，前支撐需要承受時(shí)刻變化的載荷，而且這些載荷是隨機的且非常難以確切地描述。前支撐主要由支撐板、前梁、后梁、左右兩側梁和底板以及4個(gè)加強筋組成。燃氣輪機安裝在左右兩側梁上，通過(guò)銷(xiāo)與支撐板固定在一起。為了提高強度，在左右兩側梁增加了加強筋。前支撐通過(guò)左右兩側梁與車(chē)輛底盤(pán)連接。
      考慮到燃氣輪機工作時(shí)振動(dòng)較大，會(huì )產(chǎn)生時(shí)刻變化的載荷，前支撐是重要的受力結構，在工作過(guò)程中要求可靠和穩定。通過(guò)查閱機械設計手冊，材料選用碳素結構鋼Q275。Q275鋼具有優(yōu)良的力學(xué)特性，強度高、韌性好、疲勞極限高，材料的強度極限550MPa，彈性模量210Ga。
      車(chē)輛靜止時(shí)，支撐板加速度和變形的速度通常都很小，阻尼力和彈性力都可以忽略。靜態(tài)分析就是在靜力學(xué)方程的基礎上展開(kāi)的理論分析，利用靜態(tài)分析可以計算前支撐在指定約束和載荷的外界條件下的反應。如果分析遵循了預先的假定，計算出的應力在許可范圍內，就可以得出在(當前條件下是安全的)結論，而不考慮加載的次數。
      在分析之前利用SolidWorks基于參數化的三維特征建模功能對前支撐結構建立模型，然后在有限元分析模塊Simulation的環(huán)境下進(jìn)一步建立有限元分析模型。
      對前支撐進(jìn)行靜態(tài)分析，要在Simulation模塊中建立一個(gè)算例。在對結構的受力情況進(jìn)行分析后，對結構添加約束和載荷時(shí)，根據實(shí)際情況可以對約束進(jìn)行簡(jiǎn)化，將前梁、左梁以及右梁設定為固定約束。燃氣輪機重量為1050kg進(jìn)行分析后可以將載荷簡(jiǎn)化為對支撐板和兩側的加強筋施加均勻的壓力。

                                                                                專(zhuān)業(yè)從事有限元分析公司│有限元分析│CAE分析│FEA分析│技術(shù)服務(wù)與解決方案
                                                                                                                                                      杭州那泰科技有限公司
                                                                              本文出自杭州那泰科技有限公司wku3nrfg.cn，轉載請注明出處和相關(guān)鏈接！