Creo Simulate有限元分析(8):网格大小多少才合适?

科技   2024-12-10 21:54   安徽  

问题描述:一个支架零件通过两个螺栓孔固定在装配体上,支架的沉头孔的表面上承受了500N的法向压力。

方法:

1.打开模型。

2.点击【应用程序】-【Simulate】,如下图所示。

3.点击“材料”,弹出如下图所示的窗口,点击“创建新的实体材料”按钮,创建新材料。

材料名称为1060合金,材料参数如下图所示。

4.点击“材料分配”按钮,对零件分配上面创建的材料,如下图所示。

5.点击“位移”按钮,设置边界条件,在螺栓孔圆柱面上添加固定几何体约束。

6.点击“力/力矩”按钮,在支架的沉头孔面上添加500N的力,如下图所示。

7.进行网格划分。点击【精细模型】,点击“控制”按钮,弹出如下图所示的窗口。设置最大元素尺寸为4mm,点击确定。

网格划分完成。

8.可以看到模型最大的von Mises应力值为47.36MPa,明显超出材料1060合金的屈服强度27.57MPa。目前得到的结果精度足够了吗?

最大位移为0.0685mm,如下图所示。

9.下面我们通过更细的网格来重新分析该模型。设置最大元素尺寸为2mm,点击确定。

10.可以看到模型最大的von Mises应力值由47.36MPa提高到了55.63MPa,超出材料1060合金的屈服强度27.57MPa。

由此可以判定网格细化决定了仿真的有效性,要想得到更好的应力结果,有必要创建更加精细的网格。

最大位移为0.0686mm,如下图所示。

我们可以观察到位移的改变量几乎相等,而最大von Mises应力值改变了17.5%。应力的改变量较大主要是因为位移是有限元分析中的主要未知量,比应力和应变更加精确。相对较粗的网格也可以得到满意的位移结果,然而要得到满意的应力结果,就需要更加精细的网格。

模型下载:

历史图文

1.CaTICs第8届:3D08-H03

2.Creo Simulate有限元分析(7):扳手受力分析

3.CaTICs第8届:3D08-H04

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