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大宝娱乐lg 软件通过附加功能增强了 Simulation Professional 的深度,包括一组功能强大的工具,用于对非线性和动态响应以及复合材料进行仿真。该软件还支持动态加载。无论是材料还是使用环境,大宝娱乐lg 都将提供重要的洞察力,从而以最经济有效的方式提高产品可靠性。

SolidWorks Simulation 解决方案包括:

(1)跌落测试分析

使用 SolidWorks Simulation 的跌落测试分析,可以快速高效地了解产品跌落到“地板”对其结构完整性的影响。了解冲击强度是确保许多移动产品具有足够的服务寿命的重要考虑事项。必须考虑多次跌落,以确保产品能够继续正确执行,并满足强度和安全要求。
使用 SolidWorks Simulation 的跌落测试分析与 SolidWorks CAD 紧密集成,可以作为您的设计过程的常规部分 — 减少对代价高昂的样机的需求,消除返工或延迟,并节省时间和开发成本。
跌落测试分析概述
在跌落测试分析中,计算随时间变化的应力以及由于产品与具有刚性或柔性平面(地板)的初始冲击所发生的变形。在产品变形时,还将计算第二次内部和外部冲击,找到关键弱点或故障点,以及应力和位移。使用 SolidWorks Simulation 的跌落测试分析,您可以直观显示通过系统传播的弹性应力波,以便使用正确的装配体方法。
个别零部件受到的最大“G 力”在跌落测试之前是主要未知数之一。这是一个关键参数,因为许多电子和机械零部件在超过指定的最大 G 力将被评定为不能再使用。使用 SolidWorks Simulation 的跌落测试分析,设计师和工程师可以测量产品中任何位置随时间变化的加速度(G 力),提供关键设计信息和减少所需的物理测试次数。设计团队在设计和选择正确的材料、零部件形状和夹具方法时可以方便地验证性能,确保关键零部件位于其“最大 G 力”限制内。

(2)频率分析
使用易用的 SolidWorks Simulation,快速高效地研究设计的自然频率 — 带有和不带有载荷与边界条件。确保自然振动模式远离环境强制频率,指示设计将满足所需的服务寿命。
使用 SolidWorks Simulation 的频率分析与 SolidWorks CAD 紧密集成,可以作为您的设计过程的常规部分,减少对代价高昂的样机的需求,消除返工和延迟,并节省时间和开发成本。
频率分析概述
了解自然频率对于预测可能存在的故障模式或者最全面地了解性能所需的分析类型非常重要。每个设计都有自己的首选振动频率(称为共振频率),并且每个此类频率都具有特定的振动形式(或模式)。
SolidWorks Simulation 的频率分析使用一个特征值方法来确定任何几何体的自然振动模式。如果设计的自然模式及其预期的服务振动环境非常接近,则可能发生谐波共振并导致过度载荷,从而导致失败。
通过了解设计的自然振动模式,您可以采取预防措施,如更换材料、零部件截面、质量阻尼等,以避免零部件的自然频率与载荷环境的频率重合。这样不但使设计能够按预期执行,而且具有较长的服务寿命。
要使设计的自然频率远离临界范围,您可以:
更改几何体
更换材料(共振频率与材料成正比 [杨氏(弹性)模量])
改变冲击隔离器的特性
从战略角度放置质量单元

(3)热结构分析
通过使用 SolidWorks Simulation 进行快速、高效的热结构分析,确定指定设计的热效应 — 或设计变更对零部件温度的影响。

使用 SolidWorks Simulation 的热结构分析与 SolidWorks CAD 紧密集成,可以作为您的设计过程的常规部分 — 减少对代价高昂的样机的需求,消除返工和延迟,并节省时间和开发成本。

热结构分析概述
热结构分析是用于计算固体结构中温度分布的有限元方法应用,而温度分布是由于设计中的热输入(热载荷)、输出(热损失)和热障碍(热接触阻抗)造成的。热结构分析通过仿真计算热传导、对流和辐射,解决共轭热传导问题。

在热结构分析中,应用两种传热方法(对流和辐射)作为边界条件。对流(由表面薄膜系数设置)和辐射(表面发射率)都可以与环境交换热能,但只有辐射能够在装配体中不相连接的实体之间传递热能。

辐射 — 为了计算热离开一个零部件并被流体传递到另一零部件的影响,必须执行 SolidWorks Simulation 热流体分析,因为必须计算流体的影响。

对流 — 因为 SolidWorks Simulation 只需从 lg大宝娱乐 导入准确的薄膜系数来计算更准确的热结构分析,所以克服了确定复杂几何体的准确对流表面薄膜系数的困难。

SolidWorks Simulation 可以计算由于以下原因形成的稳态或瞬态温度域:

应用了固定或初始温度
热量/流量输出或输出
表面对流速率
辐射 — 从系统中消除热
零部件之间的热接触阻力
在计算温度域之后,即可轻松计算热应力,从而确保正确的产品性能和安全。

(4)有限元分析

使用可进行快速解算且集成 CAD 的 SolidWorks Simulation,可以高效地优化和验证每个设计步骤,确保质量、性能和安全。

SolidWorks Simulation 解决方案和功能与 SolidWorks CAD 紧密集成,可以作为您的设计过程的常规部分 — 减少对代价高昂的样机的需求,消除返工和延迟,并节省时间和开发成本。

有限元分析 (FEA) 概述
SolidWorks Simulation 使用有限元方法的位移公式计算零部件在内部和外部载荷下的位移、应变和应力。使用四面体 (3D)、三角形 (2D) 和横梁单元分解要分析的几何体,并通过 direct sparse 或迭代解算器进行求解。由于自适应方法可确保解已经收敛,SolidWorks Simulation 可以使用 h 或 p 自适应单元类型,为设计师和工程师提供极大的优势。

使用 SolidWorks Simulation 的有限元分析与 SolidWorks 3D CAD 集成,可以在网格化过程中知道准确的几何体。网格与产品几何体的匹配度越高,分析结果也就越准确。

大多数 FEA 计算都涉及金属零部件,正如大多数工业零部件都是由金属制成的。对金属零部件的分析可以采用线性或非线性应力分析执行。具体使用哪种分析方法取决于您希望将设计推进到什么程度:

如果希望确保几何体保持在线性弹性范围内(也就是在载荷解除后,零部件将恢复其原始形状),只要旋转和位移相对于几何体而言较小,就可以应用线性应力分析。对于此类分析,安全系数 (FoS) 是一个共同的设计目标。
评估屈曲后载荷循环对几何体的作用时,应执行非线性应力分析。在此情况下,应变硬化对残余应力和永久变形的影响最值得关注。
非金属零部件(如塑料或橡胶零件)由于具有复杂的载荷变形关系,因此应使用非线性应力分析方法(链接到 SolidWorks 非线性应力分析功能页)对其进行分析。

SolidWorks Simulation 使用 FEA 方法计算产品中由于以下操作载荷而产生的位移和应力:


压强
加速度
温度
零部件之间的接触
可以从热、流和运动 Simulation 算例导入载荷,以执行多物理学分析。

(5)塑料和橡胶零件分析

在设计时使用 SolidWorks Simulation 对塑料零部件和橡胶零件快速、高效地执行应力分析,优化材料选择和零件设计,以确保高产品质量、性能和安全。

使用 SolidWorks Simulation 的塑料和橡胶零件应力分析与 SolidWorks CAD 紧密集成,可以作为您的设计过程的常规部分 — 减少对代价高昂的样机的需求,消除返工和延迟,并节省时间和开发成本。

塑料和橡胶零件应力分析概述
塑料和橡胶零部件或者包含塑料或橡胶零件的装配体的应力分析需要使用非线性应力分析方法,因为这些类型如果是零件,通常具有复杂的载荷变形关系(即,违反虎克定律的基本关系假设)。

要执行塑料零部件应力分析,必须知道塑料应力-应变曲线并输入 SolidWorks 材料数据库,才能获得最佳效果。可以方便地自定义此数据库,使之包括您的特定材料要求。您可以从以下选项中选择:

非线性弹性或超弹性 Mooney-Rivlin 或 Ogden 公式(对于橡胶零部件)
超弹性 Blatz-K 公式(对于可压缩聚氨酯泡沫类型橡胶)
SolidWorks Simulation 使用有限元分析 (FEA) 方法将设计零部件分解为实体、壳体或横梁单元,并应用非线性应力分析确定零件和装配体对以下作用的响应:


压强
加速度
温度
零部件之间的接触
可以从热和 Simulation 算例导入载荷,以执行多物理学分析。

(6)线性应力分析

借助 SolidWorks Simulation 的线性应力分析,设计师和工程师可以快速高效地验证质量、性能和安全性 — 全部在创建设计的过程中完成。

使用 SolidWorks Simulation 的线性应力分析与 SolidWorks CAD 紧密集成,可以作为您的设计过程的常规部分,减少对代价高昂的样机的需求,消除返工和延迟,并节省时间和开发成本。

线性应力分析概述
线性应力分析计算几何体在指定的三种基本假设情况下的应力和变形:

零件或装配体在载荷下变形,有少量旋转和位移
产品载荷在一段时间内是静态(忽略惯性)和恒定的
材料具有一个恒定的应力应变关系(虎克定律)
SolidWorks Simulation 使用有限元分析 (FEA) 方法将设计零部件分解为实体、壳体或横梁单元,并使用线性应力分析确定零件和装配体对以下作用的响应:


压强
加速度
温度
零部件之间的接触
可以从热、流和运动 Simulation 算例导入载荷,以执行多物理学分析。

要执行应力分析,必须知道零部件材料数据。标准 SolidWorks CAD 材料数据库预填充了 SolidWorks Simulation 可以使用的材料,并且该数据库可以方便地自定义,使之包括您的特定材料要求。

(7)振动分析

在设计期间通过使用 SolidWorks Simulation 执行振动分析,尽早发现潜在问题并进行相应调整。您可以确定可能导致问题(如、共振、疲劳和装配体技术)的故障点,并避免样机阶段高昂的返工和延误。

SolidWorks Simulation 通过频率分析和动态分析提供详细的振动数据,确保产品的性能和安全。振动分析是一个重要的考虑因素,当应用的载荷不是常量(静态)时,会诱发不稳定的振动模式(共振),导致缩短服务寿命并发生意外故障。

振动分析概述
产品可能遇到的振动会降低性能,缩短产品寿命,甚至导致完全失效。振动效应在您的产品上是随时间变化的载荷或者瞬态载荷,很难预测:

振动载荷可能会在结构中激发动态响应,导致高动态应力。
忽略动态应力会导致您假定的产品或结构的安全系数 (FoS) 高于其实际情况。

(8)结构分析

使用有限元分析 (FEA) 执行结构仿真,验证产品性能和安全因素。

借助内嵌 CAD 的 SolidWorks Simulation,每个设计师和工程师都可以在工作中使用有限元分析 (FEA) 对零件和装配体执行结构仿真,以改进和验证性能,并减少昂贵的样机或日后设计更改的需求。

结构仿真涵盖了广泛的 FEA 问题 — 从零件在常量载荷下的性能到移动装配体在动态载荷下的应力分析,所有这些问题都可以使用 SolidWorks Simulation 工具确定。

结构分析概述
设计师和工程师主要使用结构仿真通过报告零部件应力和变形来确定产品的强度和硬度。您执行的结构分析类型取决于要测试的产品、载荷的性质,以及预期的失效模式:

短粗结构最可能由于材料的失效而失效(即,超过了屈服应力)。
细长结构则会由于结构不稳定而失效(几何体扭曲)。
使用时间相关的载荷,结构需要某种形式的动态分析来分析零部件强度。
您使用的零部件材料还可能影响您执行的分析类型:

材料零部件在一般载荷下通常需要某种形式的线性分析,其中在低于材料屈服点时,材料的零件变形与应用的载荷之间呈线性关系。
橡胶和塑料需要非线性分析,因为橡胶的零件变形与应用的载荷之间呈非线性关系。金属超过屈服点时也表现为非线性关系。

 



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