支座零件实体建模及有限元网格划分报告

橡胶支座有限元计算橡胶支座是一种常用的结构减震装置，广泛应用于桥梁、建筑物和机械设备等领域。

为了评估橡胶支座在实际工程中的性能，有限元分析是一种常用的方法。

本文将介绍橡胶支座有限元计算的基本原理和步骤，并探讨其在工程中的应用。

橡胶支座是一种由橡胶材料制成的弹性元件，具有良好的减震和隔振效果。

在工程中，它被用于减少结构受力并降低震动传递。

橡胶支座的设计和选型需要考虑多个因素，包括荷载条件、结构要求和橡胶材料的特性等。

有限元分析是一种基于数值计算的方法，可以模拟和分析复杂结构的力学行为。

在橡胶支座的有限元计算中，首先需要建立几何模型。

可以使用专业的有限元软件，如ANSYS或ABAQUS等，通过建立节点、单元和边界条件来描述橡胶支座的几何形状和材料性质。

接下来，需要定义橡胶材料的本构模型。

橡胶材料具有非线性的力学特性，其本构模型可以使用合适的材料模型来描述。

常用的橡胶材料模型有线性弹性模型、非线性弹性模型和超弹性模型等。

在有限元计算中，还需要确定橡胶支座的边界条件。

边界条件包括约束条件和加载条件。

约束条件可以限制橡胶支座的运动自由度，加载条件可以模拟实际工况下的荷载作用。

根据实际情况，可以选择静态加载、动态加载或多次加载等。

完成模型的建立和边界条件的定义后，可以进行有限元计算。

有限元计算可以求解橡胶支座在加载条件下的应力、变形和位移等参数。

通过分析计算结果，可以评估橡胶支座的性能是否满足设计要求，进而优化设计方案。

橡胶支座有限元计算在工程中具有广泛的应用。

例如，在桥梁工程中，可以通过有限元分析评估橡胶支座的减震效果，优化支座的布置和参数，提高桥梁的抗震能力。

在建筑物工程中，可以通过有限元计算分析橡胶支座的变形和位移，评估其对结构的影响，确保结构的安全性。

除了在新建工程中的应用，橡胶支座有限元计算还可以用于现有结构的评估和改造。

通过有限元分析，可以检测结构是否存在问题，如变形过大或应力集中等，为结构的加固和修复提供依据。

《材料成形过程数值模拟》报告：ANSYS模拟报告支座零件建模及结构静力模拟分析报告1、问题描述上图为需要建立的模型的3D示意图，底座为150×400的矩形，有通孔的一边两个角有半径为7的倒角，底座上的通孔半径为40，主体为两块交叉的肋板和被支撑圆柱，主肋板为长300厚30的板块，副肋板宽120厚30，空心圆柱体内径为80外径为140。

圆柱体上有内径20外径40的小型瞳孔。

使用材料为Q235钢材，弹性模量为206000Mpa，泊松比0.3，密度为7840kg/M3,屈服强度为235Mpa。

固定底面和通孔不动，对大圆柱内表面施加30Mpa起扩张作用的载荷。

2、问题分析选用自顶向下建模的方式。

先做一个矩形块为底板，然后再建立一个板块，用矩形块减去板块。

然后对底板的两个角进行倒角操作，然后在底板上建立两个圆柱体，用底板减去圆柱通孔。

建立一个支撑肋板，再建立一块肋板。

变换坐标系，建立大空心圆柱体，利用平面划分将圆柱与肋板分开，然后进行减操作。

然后再建立一个半径为20的小圆柱体，用大空心圆柱体减去半径小的圆柱体达到打孔的目的。

将小块肋板延长，然后进行修整肋板操作。

最后将全部模型进行合并操作。

建模完成后划分有限单元格并设置单元尺寸，输入钢材的参数，确定约束条件，对模型大空心圆柱内表面施加30Mpa起扩张作用的载荷，通过软件对受力情况进行分析模拟并保存示意图。

3、模拟计算过程1.定义工作文件名和工作标题1）定义工作文件名：File | Change Jobname ，输入文件名称，OK 。

2）定义工作工作标题：File | Change Title ，输入工作标题,OK 。

3）重新显示：Plot | Replot2.显示工作平面1）显示工作平面：WorkPlane | Display Working Plane 2）关闭三角坐标符号：PlotCtrls | Window controls | Window Options | Location of triad | Not shown 3）显示工作平面移动和旋转工具栏：WorkPlane | Offset WP by Increments,把角度degrees 调整到90°，然后通过旋转X,Y ,Z 轴来建立，X 轴在前，Y 轴在右，Z 轴在上的右手坐标系。

有限元分析实验报告有限元分析实验报告引言有限元分析是一种广泛应用于工程领域的数值计算方法，它可以通过将复杂的结构划分为许多小的有限元单元，通过计算每个单元的力学特性，来模拟和预测结构的行为。

本实验旨在通过有限元分析方法，对某一结构进行力学性能的分析和评估。

实验目的本实验的目的是通过有限元分析，对某一结构进行应力和变形的分析，了解该结构的强度和稳定性，为结构设计和优化提供参考。

实验原理有限元分析是一种基于弹性力学原理的数值计算方法。

它将结构划分为许多小的有限元单元，每个单元都有自己的力学特性和节点，通过计算每个单元的应力和变形，再将其组合起来得到整个结构的力学行为。

实验步骤1. 建立有限元模型：根据实际结构的几何形状和材料特性，使用有限元软件建立结构的有限元模型。

2. 网格划分：将结构划分为许多小的有限元单元，每个单元都有自己的节点和单元材料特性。

3. 材料参数设置：根据实际材料的力学特性，设置每个单元的材料参数，如弹性模量、泊松比等。

4. 载荷和边界条件设置：根据实际工况，设置结构的载荷和边界条件，如受力方向、大小等。

5. 求解有限元方程：根据有限元方法，求解结构的位移和应力。

6. 结果分析：根据求解结果，分析结构的应力分布、变形情况等。

实验结果与分析通过有限元分析，我们得到了结构的应力和变形情况。

根据分析结果，可以得出以下结论：1. 结构的应力分布：通过色彩图和云图等方式，我们可以清楚地看到结构中各个部位的应力分布情况。

通过对应力分布的分析，我们可以了解结构的强度分布情况，判断结构是否存在应力集中的问题。

2. 结构的变形情况：通过对结构的位移分析，我们可以了解结构在受力下的变形情况。

通过对变形情况的分析，可以判断结构的刚度和稳定性，并为结构的设计和优化提供参考。

实验结论通过有限元分析，我们对某一结构的应力和变形进行了分析和评估。

通过对应力分布和变形情况的分析，我们可以判断结构的强度和稳定性，并为结构的设计和优化提供参考。

支座的有限元分析—基于UG8.0与ANSYS Workbench摘要：采用三维软件UG8.0建立的支座模型，并将三维模型导入到ANSYS Workbench，在Workbench中，对其进行结构强度、刚度校核以及模态分析，得到其在工作载荷下的变形、应力和模态频率，并在结构尺寸上进行优化设计，使其在结构强度上得到改进与加强。

关键词：支座；UG8.0；ANSYS Workbench；有限元Abstract: using 3d software UG8.0 established contact ball bearing model, and the three dimensio nal model is imported to ANSYS Workbench, the Workbench, its structural strength, rigidity and modal analysis, get it under the working load of the deformation, stress and modal frequency, and carries on the optimization design on the structure size, in the structure strength is improved and st rengthened.Keywords：contact ball bearing；finite element ；UG8.0;ANANSYS Workbench0引言支座作为多向活动部件的连接装置，主要受来自复杂部件的随机变化载荷的作用力，由于载荷力复杂多变，且局部应力集中地现象存在，导致球形接触面产生不规则破坏。

以前的设计方案基本是粗略的，对于结构尺寸不能做到很精确的设计，使用效果不怎么好。

本文利用UG8.0三维设计软件对支座进行参数化建模，并运用UG与ANSYS Workbench软件间的接口，将模型导入到ANSYS Workbench中，对其进行结构强度、刚度校核以及模态分析。

《材料成形过程数值模拟》题目：支座零件建模及结构静力模拟分析报告一、问题描述上图为需要建立的模型的3D示意图，底座为36×70的矩形，四个角均为半径为7的倒角，同时底座上还有四个半径为4的通孔，底座上的主体是一个空心圆柱体，圆柱体高为44，内径为10外径为17，有一个凸台，凸台上有一个半径为6的通孔，同时在空心圆柱体两侧还有肋板。

使用材料为Q235钢材，弹性模量为206000Mpa，泊松比0.3，密度为7840kg/M3,屈服强度为235Mpa。

固定底面不动，从上平面施加向下的50Mpa的载荷。

二、问题分析选用自顶向下建模的方式。

先做一个矩形块为底板，然后对底板的四个角进行倒角，然后在底板上建立四个圆柱体，用底板减去圆柱通孔。

建立中心的大圆柱体，然后再建立一个半径为10的小圆柱体，用底板加上大圆柱体减去半径小的圆柱体形成空心圆柱体。

然后建立肋板，并减去空心圆柱体中心的部分肋板，修整肋板。

建立凸台，变换坐标系，建立一个圆柱体在凸台上，然后减去这个圆柱体达到打孔的目的，最后将全部模型进行合并操作。

建模完成后划分有限单元格并设置单元尺寸，输入钢材的参数，确定约束条件，在模型上方施加50Mpa的载荷，通过软件对受力情况进行分析模拟并保存示意图。

三、模拟计算过程自上向下建模：1.定义工作文件名和工作标题1）定义工作文件名：File | Chang Jobname，输入文件名称，OK。

2）定义工作工作标题：File | Change Title，输入工作标题,OK。

3）重新显示：Plot | Replot2.显示工作平面1）显示工作平面：WorkPlane | Display Working Plane2）关闭三角坐标符号：PlotCtrls | Window controls | Window Options | Location of triad | Not shown 3）显示工作平面移动和旋转工具栏：WorkPlane | Offset WP by Increments,把角度degrees调整到90°，然后通过旋转X,Y,Z轴来建立，X轴在前，Y轴在右，Z轴在上的右手坐标系。

支座零件实体建模及有限元网格划分报告《材料成型软件应用》课程上机报告之一题目：支座零件实体建模及有限元网格划分报告专业：材料成型及控制工程班级：2014 级 2 班学号：2014姓名：上两个大小空心圆柱相贯。

可以采用自顶向下建模：首先建支座底板然后在底板上倒角、打孔，其次建立肋板，接着在肋板上建立空心圆柱然后在空心圆柱上打孔，再修正肋板，增加肋板，最后体相加然后划分有限元网格。

三、实体建模过程1、定义工作文件名和工作标题1）定义工作文件名：File | Chang Jobename2）定义工作工作标题：File | Change Title3）重新显示：Plot | Replot2、显示工作平面1）显示工作平面：WorkPlane | Display Working Plane2）关闭三角坐标符号：PlotCtrls | Window Options3）显示工作平面移动和旋转工具栏：WorkPlane | Offset WP by Increments如下图3、生成支座底板1）生成矩形块：0，150；0，400；0，402）生成矩形块：0，150；85，315；0，10如图所示：3）进行体相减：大块减小块。

如下图所示：4、支座底板倒角操作1）面倒角：Preprocessor | Modeling | Create | Areas | Area Fillet前面两个角倒角，并设半径为40，如图所示：2）体用倒角面分开：Preprocessor | Modeling | Operate | Booleans | Divide | Volumes by area，如下图所示：3）体删除操作：Preprocessor | Modeling | Delete | Volume and Below，如图所示：5、支座底板打孔操作1）生成第1个圆柱体：Preprocessor | Modeling | Create |Cylinder | Solid Cylinder输入WP X=110，WPY=40，半径20，高度502）生成第2个圆柱体：Preprocessor | Modeling | Create |Cylinder | Solid Cylinder输入WP X=110，WPY=360，半径20，高度50如图所示：3）体相减操作：Preprocessor | Modeling | Operate | Booleans | Subtract | Volumes底板减去刚生成的2个圆柱体如图所示：6、生成肋板1）生成矩形块：0,30:；50,350；40,2652）生成矩形块:30,88；185,215；40,265如下图所示：3）体相加操作：Preprocessor | Modeling | Operate | Booleans | Add | Volumes拾取Pick All按钮7、在肋板上建空心圆柱1）平移工作平面：-22,200,2402）旋转ZX工作平面：0,0,90如图所示：3）生成空心圆柱体：Preprocessor | Modeling | Create | Volumes | Cylinder | Hollow Cylinder 半径1取40，半径2取70,高度120如下图所示：4）肋板用半径为70的圆柱面分开：Preprocessor | Modeling | Operate | Booleans | Divide | Volumes by area5）删除空心圆柱内部的体块：Preprocessor | Modeling | Delete | Volume and Below如下图所示：8、在空心圆柱上打孔1）平移工作平面：60,0,02）旋转ZX工作平面：0,0,-903）生成空心圆柱体：Preprocessor | Modeling | Create | Volumes | Cylinder | Hollow Cylinder 半径1取10，半径2取20,高度85如下图所示：4）空心圆柱体用半径为40的圆柱面分开：Preprocessor | Modeling | Operate | Booleans | Divide | Volumes by area5）删除空心圆柱内部的体块：Preprocessor | Modeling | Delete | Volume and Below如下图所示：9、修整肋板1）由关键点生成面：Preprocessor | Modeling | Create | Areas | Arbitrary | Through KPs生成左右两个肋面2）用面分解体：Preprocessor | Modeling | Operate | Booleans | Divide | Volumes by area用两个肋面分解长为300的肋板10、增加肋板1）拉伸面模型：Preprocessor | Modeling | Operate | Extrude | Areas Along Normal拉伸肋板的前面（宽度为30），拉伸长度为62 如下图所示2）由关键点生成面：Preprocessor | Modeling | Create | Areas | Arbitrary | Through KPs生成前面的肋面，如下图所示：3）用面分解体：Preprocessor | Modeling | Operate | Booleans | Divide | Volumes by area用两个肋面分解拉伸的肋板4）删除体操作：Preprocessor | Modeling | Delete | Volume and Below删除左右两个肋面上边的体和生成前边肋面上的体如图所示5）体相加操作：Preprocessor | Modeling | Operate | Booleans | Add | Volumes拾取Pick All按钮6）关闭工作平面：Workplane | Display Working Plane7）保存实体模型数据四、有限元网格划分1）选择单元类型：Preprocessor | Element Type | Add/Edit/Delete单击“Add”按钮，弹出“单元类型库”对话框，选择“Structural Solid”中的“Brick 8 node 185”选项，单击OK、CLOSE。

第五章实体建模5.1实体建模操作概述用直接生成的方法构造复杂的有限元模型费时费力，使用实体建模的方法就是要减轻这部分工作量。

我们先简要地讨论一下使用实体建模和网格划分操作的功能是怎样加速有限元分析的建模过程。

自下向上地模造有限元模型：定义有限元模型顶点的关键点是实体模型中最低级的图元。

在构造实体模型时，首先定义关键点，再利用这些关键点定义较高级的实体图元（即线、面和体）。

这就是所谓的自下向上的建模方法。

一定要牢记的是自下向上构造的有限元模型是在当前激活的坐标系内定义的。

图5-1自下向上构造模型自上向下构造有限元模型：ANSYS程序允许通过汇集线、面、体等几何体素的方法构造模型。

当生成一种体素时，ANSYS程序会自动生成所有从属于该体素的较低级图元。

这种一开始就从较高级的实体图元构造模型的方法就是所谓的自上向下的建模方法。

用户可以根据需要自由地组合自下向上和自上向下的建模技术。

注意几何体素是在工作平面内创建的，而自下向上的建模技术是在激活的坐标系上定义的。

如果用户混合使用这两种技术，那么应该考虑使用CSYS，WP或CSYS，4命令强迫坐标系跟随工作平面变化。

图5-2自上向下构造模型（几何体素）注意：建议不要在环坐标系中进行实体建模操作，因为会生成用户不想要的面或体。

运用布尔运算：可以使用求交、相减或其它的布尔运算雕塑实体模型。

通过布尔运算用户可直接用较高级的图元生成复杂的形体。

布尔运算对于通过自下向上或自上向下方法生成的图元均有效。

图5-3使用布尔运算生成复杂形体。

拖拉或旋转：布尔运算尽管很方便，但一般需耗费较多的计算时间。

故在构造模型时，如果用拖拉或旋转的方法建模，往往可以节省计算时间，提高效率。

图5-4拖拉一个面生成一个体〔VDRAG〕移动和拷贝实体模型图元：一个复杂的面或体在模型中重复出现时仅需要构造一次。

之后可以移动、旋转或拷贝到所需的地方。

用户会发现在方便之处生成几何体素再将其移动到所需之处，这样往往比直接改变工作平面生成所需体素更方便。

有限元分析报告简介：有限元分析是一种应用数学方法，用于工程设计和计算机模拟中的结构力学问题。

它将一个复杂的结构分割成许多小单元，通过数学计算方法求解每个小单元中的力学问题，最终得出整个结构的应力、变形等力学特性。

本报告将针对一座建筑结构进行有限元分析，以提供对该结构的性能和稳定性的评估。

1. 建筑结构的几何模型我们首先根据给定的建筑结构图纸，利用计算机辅助设计软件建立了该建筑结构的几何模型。

模型中包括建筑的各个构件、连接方式以及相关的材料参数。

通过这个模型，我们可以直观地了解到该建筑的整体结构和外形。

2. 材料特性和边界条件接下来，我们对建筑结构中所使用的材料进行了详细调查和测试，获得了相关的材料参数。

这些参数包括了材料的弹性模量、泊松比等力学特性。

同时，我们还确定了建筑结构的边界条件，即建筑结构与外界的固定连接方式。

3. 网格划分和单元选择为了进行有限元分析，我们将建筑结构模型划分成了许多小单元。

在划分时，我们考虑了结构的复杂性、力学特性的分布以及计算资源的限制。

同时，我们还选取了合适的单元类型，包括线单元、面单元和体单元，以确保对结构的各个方向都进行了准确的力学计算。

4. 边界条件和加载在有限元分析中，我们需要给定结构的边界条件和加载情况。

边界条件包括固定支撑和约束，加载则体现了外界对结构的作用力。

这些边界条件和加载方式都是根据实际情况进行的设定，并参考了相关的设计标准和规范。

5. 结果分析通过对建筑结构进行有限元分析，我们得到了结构中各个单元的应力、变形以及稳定性等力学特性。

这些结果可以用来评估结构的性能和安全性。

我们进行了详细的结果分析，并对结果进行了图表化和可视化展示，以方便用户理解和判断。

6. 结论和建议根据有限元分析的结果，我们对建筑结构的性能和稳定性进行了综合评估。

我们发现该结构在设计要求的荷载条件下能够满足安全性要求，具有较好的稳定性和刚度。

然而，我们也发现了一些潜在的问题和改进空间，例如某些结构部位的应力集中以及某些节点处的变形过大。

有限元分析实验报告引言有限元分析是一种工程设计和分析的常用方法。

它通过将结构或物体分割为有限数量的单元，利用数值方法计算每个单元的行为，最终得出整体结构的行为。

本实验使用有限元分析方法来研究一个特定的结构或物体。

实验目的本实验的目的是使用有限元分析方法研究一个给定的结构或物体。

通过实验，我们将探索结构的强度、刚度和变形等性能，评估其设计的合理性，并提出改进的建议。

实验步骤实验的步骤如下：1.准备工作：收集和整理所需的材料和数据，包括结构的几何形状、材料特性和加载条件等。

确保所收集的数据准确无误。

2.建立有限元模型：将结构的几何形状转化为有限元模型。

根据结构的复杂程度和要求，选择合适的单元类型和网格密度。

使用有限元软件，如ANSYS、ABAQUS等，建立有限元模型。

3.定义边界条件：根据实际应用场景，定义结构的边界条件。

这些条件包括约束边界条件和加载边界条件。

约束边界条件用于限制结构的自由度，加载边界条件用于施加外部载荷。

4.分析结构的行为：使用有限元软件进行结构的强度、刚度和变形等分析。

根据加载和边界条件，计算结构在不同工况下的应力、位移和应变等结果。

5.结果分析和讨论：评估结构的性能，比较不同工况下的结果，分析结构的弱点和改进的空间。

提出改进的建议，并讨论其可能的影响和成本。

6.撰写实验报告：根据实验结果和讨论，撰写实验报告。

报告应包括实验目的、方法、结果和讨论等部分。

确保报告的结构清晰，表达准确。

结果与讨论根据实验的结果和讨论，我们得出以下结论：1.结构的强度：分析结果显示，结构在给定的加载条件下具有足够的强度，能够承受预期的载荷。

然而，在某些关键部位，应力集中现象可能会导致局部的应力超过材料的极限强度。

2.结构的刚度：结构的刚度是指结构在受力下的变形情况。

分析结果显示，结构在加载后会发生一定的变形，但变形量较小，不会对结构的正常功能产生明显的影响。

3.结构的优化：根据分析结果和讨论，我们提出了改进结构的建议。

车用支架有限元强度分析1.绪论1.1 本课题研究的目的及意义本文根据hypermesh的理论方法，利用hypermesh软件对车支架进行了简单的强度分析。

本课题研究的是用数值模拟的方法，对车支架简化的三维模型，进行网格划分和数值模拟计算，在外加的扭矩下，然后获取该模型的主要应力状态，根据计算结果，对该模型的强度进行初步分析。

通过分析结果，观察支架的应力分布的情况。

发现一辆汽车在行使时,会对其支架造成不可避免的冲击。

通过对本课题的研究使我们能进一步了解改善汽车零部件强度的方法和认识汽车力学分析的重要性，为以后的发展研究打下基础。

1.2ABAQUS总体介绍ABAQUS是功能强大的有限元软件，可以分析复杂的固体力学和结构力学系统，模拟非常庞大复杂的模型，处理高度非线性问题。

ABAQUS不但可以做单一零件的力学和多物理场的分析，同时还可以完成系统级的分析和研究。

由于ABAQUS强大的分析能力和模拟复杂系统的可靠性，它在各国的工业和研究中得到广泛的应用，在大量的高科技产品开发中发挥着巨大的作用。

ABAQUS使用起来十分简单，可以很容易地为复杂问题建立模型。

对于大多数模型（包括高度非线性的问题），用户仅需要提供结构的几何形状、材料特性、边界条件和载荷工况等工程数据。

在非线性分析中，ABAQUS能自动选择合适的载荷增量和收敛准则，并在分析过程中不断地调整这些参数值，确保获得精确的答案，用户几乎不必去定义任何参数就能控制问题的数值求解过程。

ABAQUS具备十分丰富的单元库，可以模拟任意几何形状，其丰富的材料模型库可以模拟大多数典型工程材料的性能，包括金属、橡胶、聚合物、复合材料、钢筋混泥土、可压缩的弹性泡沫以及地质材料（例如土壤、岩石）等。

作为一种通用的模拟工具，ABAQUS不仅能够解决结构分析（应力/位移）问题，而且能够分析热传导、质量扩散、电子元器件的热控制（热/电耦合分析）、声学、土壤力学（渗流/应力耦合分析）和压电分析等广泛领域中的问题。