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支承架的静应力分析
班级学号
1引言
SolidWorks软件是世界上第一个基于Windows开发的三维CAD系统，由于技术创新符合CAD技术的发展潮流和趋势，SolidWorks公司于两年间成为CAD/CAM产业中获利最高的公司。
本次同样也采用SolidWorks中的Stimulation对简单支承架的静应力分析。
2 工程参数
支承架材料为合金铝，底座固定于地面上，上部分通过螺栓与机器连接，每个螺栓承受的力为500N。
3分析过程
1.首先，根据实际的实物模型尺寸在SolidWorks中建立三维模型，其中地脚螺栓孔对形
变影响不大可以省略。
如图1。
图 1
2.点击材料选择铝合金材料，效果如图2。
图 2
3.点击夹具顾问，由于地面与底座通过地脚螺栓固定，可以认为底座直接固定于地面
上，故选择固定几何体，然后选择底座下底面将其固定。
效果如图3。
图 3
4.点击外部载荷顾问，选择力，然后选择螺栓下部分孔，输入500N,从而给支撑架加
载，效果如图4。
图 4
5.点击网格，选择质量高，效果如图5。
图 5
6.最后点击运行此算例，结果如图6,7,8。
图 6 应力云图
图 7 位移云图
图 8 应变云图。
SolidWorks Simulation案例分析：汽车车架强度分析背景汽车车架是汽车的重要组成部分之一，负责承载车辆的重量和提供车辆的刚度。
在设计和制造汽车车架时，确保其强度和刚度是至关重要的。
使用SolidWorks Simulation软件可以对汽车车架进行强度分析，以评估其在不同工况下的性能。
案例描述在这个案例中，我们将对一款小型轿车的车架进行强度分析。
该车架的设计已经完成，但需要确保其在日常使用中不会发生应力过大导致失效的情况。
我们将使用SolidWorks Simulation软件对车架进行静态荷载分析和模态分析，以评估其在施加荷载和固有频率方面的性能。
案例过程步骤1：建立CAD模型首先，我们需要在SolidWorks中建立车架的CAD模型。
根据设计图纸和车架的几何尺寸，使用SolidWorks的建模工具创建车架的三维模型。
确保在建模过程中准确地捕捉车架的几何形状和结构。
创建好车架的CAD模型后，将其保存为SolidWorks文件格式。
步骤2：设置材料属性在进行强度分析之前，我们需要为车架指定材料属性。
根据车架的实际材料，选择合适的材料并输入其材料属性。
这些属性包括弹性模量、泊松比和密度等。
在此示例中，我们选择了高强度钢作为车架的材料，并使用已知的材料属性进行设置。
步骤3：应用边界条件和载荷下一步是在CAD模型中应用边界条件和载荷。
边界条件是指模型中的约束条件，即固定部分，以限制其运动自由度。
对于车架，通常有某些部分被固定在同一位置，以模拟车轮连接点和底盘连接点。
通过在合适的表面上应用固定边界条件，我们可以模拟车架的真实运行状态。
载荷是模拟车辆受到的外部力或压力，它们对车架施加负荷。
对于这个案例，我们将以不同方向的静态荷载施加在车架上，以模拟车辆不同工况下的负荷。
步骤4：进行强度分析一旦设置了边界条件和载荷，我们就可以开始进行强度分析了。
使用SolidWorks Simulation的静态模块，我们可以输入材料属性、边界条件和载荷，并运行分析。
基于Solidworks 软件的应力分析Solidworks 中有限元分析插件CosMos/Works 分析零件的静力学性能，得出载荷分布情况，定性的分析极限载荷（这里指的是最大扭矩）下的应力，应变分布及其安全性能。
其分析流程如下：1、建立一个简化的分析模型；2、指定材料、元素和截面；3、加约束和载荷；4、设定网格；5、执行分析；6、结果显示；7、生成研究报告。
分析对象电机轴及啮合处的变速器输入轴，离合器花键轴及啮合处的离合器从动盘，电机轴和离合器花键轴之间的联接螺栓（M12x40，10.9级）。
材料目前公司所用的变速器输入轴材料为20CrMnTi ，考虑其受力情况，材料不一致，其强度就会不一样，容易导致强度差的失效，因此根据目前情况，电机轴和离合器花键轴均选用20CrMnTi 。
20CrMnTi 用于制作渗碳零件，渗碳淬火后有良好的耐磨性和抗弯强度，有较高的低温冲击韧性，切削加工性能良好，承受高速、中载或重载以及冲击和摩擦的主要零件。
对于截面为15的样件，经过第一次淬火880℃，第二次淬火870℃，油冷；在经过回火200℃，水冷和空冷。
得到的力学性能：抗拉强度MPa b 1080=σ，屈服强度MPa s 835=σ，伸长率（式样的标距等于5倍直径时的伸长率）%105=δ，断面收缩率%45=ψ，冲击韧度2/55cm J A kU =，硬度217HB 。
对于截面尺寸小于等于100的样件，经过调质处理，力学性能：抗拉强度MPa b 615=σ，屈服强度MPa s 395=σ，伸长率%175=δ，断面收缩率%45=ψ，冲击韧度2/47cm J A kU =。
本分析还要使用到的参数：泊松比25.0=μ，抗剪模量G=7.938GPa ，弹性模量E=207GPa ，密度23/108.7m N ⨯=ρ。
螺栓联接受力分析螺纹联接根据载荷性质不同，其失效形式也不同。
受静载荷螺栓的失效形式多为螺纹部分的塑性变形或螺栓被拉断；受变向载荷螺栓的失效形式多为螺栓的疲劳断裂；对于受横向载荷的绞制孔用螺栓联接，其失效形式主要为螺栓杆被剪断，螺栓杆或连接孔接触面被挤压破坏。
solidworks练习-装配体静态分析Solidworks-装配体静态分析操作1.打开Crank.SLDASM. 在COSMOS AnalysisManager 标签中，单击曲柄图标并单击算例。
类型选择为静态。
在COSMOS AnalysisManager树中，单击载荷/约束，然后单击约束进行定义约束。
在类型选择下,单击选择不可移动（无平移）类型。
在图形区域中，选择图例所示的滑轮的外圆柱面。
面<1> 出现在约束的面、边线、顶点框内,单击确定，完成定义约束,得到结果如图1所示图1 定义约束2. 在COSMOS AnalysisManager 树中，右键单击载荷/约束，然后单击力进行载荷添加。
在类型选择下，单击选择应用力/力矩。
单击力的面、边线、顶点框内，然后单击图中所示的曲柄臂顶部销钉的面。
单击方向的面、边线、基准面、基准轴框内，然后在弹出的FeatureManager 设计树中选择装配体的基准面1。
在单位下，选择英制(IPS)。
在力（每个实体）单击沿基准面方向1 。
键入200 为力的大小，清除垂直于基准面。
单击确定,完成载荷的添加. 得到结果如图2所示图2 添加载荷3. 在COSMOS AnalysisManager 树中，右键单击网格图标，然后选择生成网格。
在PropertyManager 中的选项下，应用以下设定。
在网格参数下，选择网格化后运行分析.接受默认的整体大小和公差。
网格化过程开始,完成网格化，自动开始分析。
网格划分如图3所示图3 网格划分4. von Mises 静态应力分析：在COSMOS AnalysisManager 树中，右键单击载荷/约束，并单击全部隐藏以隐藏约束和载荷符号。
打开结果文件夹。
双击应力(-von Mises-) 以显示图解。
结果如图4所示。
图4 von Mises 应力图5. 静态位移URES分析：打开结果文件夹。
双击位移(URES) 以显示图解，结果如图5所示图5 静态位移图6.静态应变分析：打开结果文件夹。
Solidworks对球体，圆盘，圆柱的应以分析一、球体的应力分析用solidworks建立球体模型，整体流程如下图所示。
1.草图绘制：为了球体固定和力的施加方便，故以中心面对称去掉部分结构。
如图1-1所示1-12.点击“旋转凸台/基体”按钮，形成球体。
如图1-21-23.球体材料选择塑料交联聚乙烯。
如图1-31-34.选择插件，Simulation-算例顾问-新算例。
如图1-41-45.选择静应力分析-输入名称“球体静应力分析”如图1-51-56.球体固定，选择一个平面，固定球体。
如图1-61-67.确定球体的受力大小及方向F=100KN，方向如图所示。
如图1-71-78.生成网格。
如图1-81-89.应力，位移，应变，位移分析情况如下图1-9、1-10、1-11、1-12、1-91-101-111-12二、圆饼的应力分析用solidworks建立圆盘模型，整体流程如下图所示。
1.草图绘制：绘制一个直径为10mm的圆。
然后选择“拉伸凸台/基体”拉伸高为20mm的圆柱。
如图2-1所示2-12.选择solidworks插件中的Simulation-算例顾问-新算例，选择静应力分析，命名为“圆柱的静应力分析”。
如图2-2所示2-23.材料选择：圆柱材料选择塑料交联聚乙烯。
如图2-3所示2-34.圆柱固定，选择一个平面，固定球体。
如图2-4所示5.确定圆柱的受力大小及方向F=100KN,为了确定力的方向，在力的平面画任意一条过圆心的辅助线，方向如图所示。
如图2-5所示2-56.生成网格：如图2-6所示7.应力，位移，应变，分析情况如下图2-7、2-8、2-9。
2-72-82-9三、圆盘的静应力分析。
用solidworks建立圆盘模型，整体流程如下图所示。
1.草图绘制：绘制一个直径为10mm的圆。
然后选择“拉伸凸台/基体”拉伸高为2mm的圆盘。
如图3-1所示2.选择solidworks插件中的Simulation-算例顾问-新算例，选择静应力分析，命名为“圆盘的静应力分析”。
solidworks simulation 工程实例详解Solidworks Simulation 工程实例详解Solidworks Simulation 是一款领先的工程仿真软件，可以帮助工程师进行各种力学仿真，分析和优化设计。
本文将以Solidworks Simulation 为主题，介绍一个工程实例，详细讲解如何使用Solidworks Simulation 进行力学仿真，并分析和优化设计。
第一步：准备工作和模型建立在开始仿真之前，我们需要准备好所需的CAD模型和设计文件。
在Solidworks 中，我们可以轻松地创建3D 模型，并添加材料属性和边界条件。
以某汽车制造商为例，我们准备仿真某车辆的车身结构。
第二步：加载模型和设置材料属性在Solidworks 中，我们首先加载车身模型，并设置材料属性。
在此示例中，我们假设车身采用铝合金，因此我们选择适当的铝合金材料，并输入其材料特性，例如杨氏模量和屈服强度。
第三步：施加边界条件和加载条件接下来，我们需要施加边界条件和加载条件，以模拟实际工作条件。
在这个案例中，我们将车轮的重力和外部荷载作为加载条件。
我们可以通过创建一组静态分析来模拟这些条件，并定义相应的加载和支撑条件。
第四步：网格生成和参数设置在进行仿真之前，我们需要生成模型的网格化表示。
这个步骤是为了使仿真更精确和准确。
Solidworks 提供了强大的网格生成工具，可以根据需要进行自动或手动网格划分。
在网格生成后，我们需要设置仿真的参数。
这些参数将决定仿真的准确性和计算时间。
我们可以设置精度，收敛准则和最大迭代次数等参数。
第五步：运行仿真和分析结果一旦完成参数设置，我们就可以运行仿真并分析结果了。
Solidworks Simulation 将根据所设定的参数和加载条件进行计算并生成结果。
在完成仿真后，我们将得到车身结构在加载条件下的应力、应变和变形分布结果。
这些结果可以用来评估设计的强度和可靠性。
solidworks静力仿真案例Solidworks静力仿真是一种基于计算机辅助设计和仿真技术的工具，可以帮助工程师在设计过程中进行力学性能分析和优化。
它可以模拟各种不同工况下的力学行为，提供准确的应力和变形分析结果，为产品设计和制造提供指导，并减少实际测试和制造中的错误。
下面将介绍一个实际应用Solidworks静力仿真的案例。
假设我们需要设计并测试一个用于支撑重物的支架结构。
首先，我们需要通过Solidworks进行3D建模。
在建模过程中，我们需要准确地定义所有的尺寸和材料属性。
在这个案例中，支架的材料为钢。
我们还需要为结构施加一个重力荷载，以模拟实际使用中的重物。
接下来，我们将对支架结构进行静力仿真分析。
在Solidworks中，静力仿真分析主要包括以下步骤：1.配置分析类型：选择静力仿真，并设置荷载、边界条件和材料属性。
2.网格生成：对建模进行网格划分，以确保仿真结果的准确性和精度。
3.设置约束：在模型中设置约束条件，以固定不需要移动的部分。
4.设置负载：在模型中设置受力部分，并定义荷载类型和大小。
5.运行仿真：执行静力仿真分析，并等待仿真结果生成。
6.结果分析：分析仿真结果，查看应力、变形和位移等结果。
通过Solidworks静力仿真分析，我们可以获得支架结构在受力情况下的应力和变形分布情况。
根据实际需求，我们可以进一步优化设计，改变结构参数或材料属性，以提高结构的强度和稳定性。
例如，在这个案例中，我们可以通过分析支架结构的应力分布情况，判断是否存在潜在的弱点或高应力区域，并对结构进行优化。
我们可以调整横梁和斜撑的尺寸，或者选择更优质的材料，以提高结构的强度和稳定性。
除了静力分析外，Solidworks还可以进行其他类型的仿真分析，如动力分析、热分析和流体分析等，以满足不同的设计需求。
总结来说，Solidworks静力仿真是一种强大的工程工具，可以在产品设计和制造过程中提供准确的力学性能分析和优化。
轴承座在静止状态下的受力情况
学号：22201632222025 ；班级：机制五班
1前言
本次设计采用了solidworks的stimulation功能，solidworks是一款强大的工程软件，从最初的三维建模，现在已经发展成为仿真，排线，渲染，设计等功能的强大软件。
本次就利用solidworks的stimulation功能进行仿真轴承座的静应力状态。
2条件
轴承座用螺栓连接于地面，其预载荷为50N, 当在静止状态下时，轴承座自重30KG,由轴承加在轴承座内圈的挤压力为700N.
3步骤
1．利用工程制图习题册上面的轴承座尺寸建立轴承座的模型。
建模完成后如图1：
2．点击stumulation下面新算例，选择静应力分析，点击确认，开始进行静应力仿真。
3．首先点击右边栏的轴承座，右击选择灰铸铁，为轴承座添加好材料。
完成后，效果如图2。
4．点击连结选择螺栓连接，然后选择依次选择螺栓孔的两条边线，同时在预载荷那一栏输入50N的预载荷，点击确定完成一个螺栓的连接，同样的方法建立另外一个。
完成后效果如图3。
5．点击夹具，选择下底面固定。
效果如图4.
6．在外部载荷一栏选择分布质量，选择零件，输入30,再选择力，点击轴承座内圈，选择力为700N,结果如图5。
7．最后点击加载网格并运行，结果图6,7,8。
图1图2
图3 图4 图5
图6 应力云图
图 7 位移云图
图8 应变云图。
Solidworks-装配体静态分析操作1.打开Crank.SLDASM. 在COSMOS AnalysisManager 标签中，单击曲柄图标并单击算例。
类型选择为静态。
在COSMOS AnalysisManager树中，单击载荷/约束，然后单击约束进行定义约束。
在类型选择下,单击选择不可移动（无平移）类型。
在图形区域中，选择图例所示的滑轮的外圆柱面。
面<1> 出现在约束的面、边线、顶点框内,单击确定，完成定义约束,得到结果如图1所示图1 定义约束2. 在COSMOS AnalysisManager 树中，右键单击载荷/约束，然后单击力进行载荷添加。
在类型选择下，单击选择应用力/力矩。
单击力的面、边线、顶点框内，然后单击图中所示的曲柄臂顶部销钉的面。
单击方向的面、边线、基准面、基准轴框内，然后在弹出的FeatureManager 设计树中选择装配体的基准面1。
在单位下，选择英制(IPS)。
在力（每个实体）单击沿基准面方向1 。
键入200 为力的大小，清除垂直于基准面。
单击确定,完成载荷的添加. 得到结果如图2所示图2 添加载荷3. 在COSMOS AnalysisManager 树中，右键单击网格图标，然后选择生成网格。
在PropertyManager 中的选项下，应用以下设定。
在网格参数下，选择网格化后运行分析.接受默认的整体大小和公差。
网格化过程开始,完成网格化，自动开始分析。
网格划分如图3所示图3 网格划分4. von Mises 静态应力分析：在COSMOS AnalysisManager 树中，右键单击载荷/约束，并单击全部隐藏以隐藏约束和载荷符号。
打开结果文件夹。
双击应力(-von Mises-) 以显示图解。
结果如图4所示。
图4 von Mises 应力图5. 静态位移URES分析：打开结果文件夹。
双击位移(URES) 以显示图解，结果如图5所示图5 静态位移图6.静态应变分析：打开结果文件夹。
