SolidWorks Simulation 有限元分析实例练习(5):求解压缩弹簧刚度

ZDJ
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如何使用Simulation来求解压缩弹簧的刚度?今天我们以下图为例来进行讲解。

SolidWorks Simulation 有限元分析实例练习(5):求解压缩弹簧刚度-图片1

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方法:

1.打开零件。

2.首先我们新建一个静应力分析的算例,如下图所示。

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3.设置材料。我们发现材料已经定义了,它是从SolidWorks传送过来的。材料为合金钢,如下图所示。

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4.添加夹具。

1)点击夹具鼠标右键选择“固定几何体”。

SolidWorks Simulation 有限元分析实例练习(5):求解压缩弹簧刚度-图片4

对弹簧端面施加【固定几何体】约束。

SolidWorks Simulation 有限元分析实例练习(5):求解压缩弹簧刚度-图片5

2)点击夹具鼠标右键选择“高级夹具”。

SolidWorks Simulation 有限元分析实例练习(5):求解压缩弹簧刚度-图片6

在弹簧的另一端的圆柱面上添加一个高级夹具,约束圆盘的径向位移。该约束只允许弹簧沿着轴向拉伸或者压缩,且只能绕轴转动。

SolidWorks Simulation 有限元分析实例练习(5):求解压缩弹簧刚度-图片7

5.施加压力。选择外部载荷,鼠标右键选择“力”。

SolidWorks Simulation 有限元分析实例练习(5):求解压缩弹簧刚度-图片8

在弹簧的另一端的端面上施加0.1N的压力,如下图所示。

SolidWorks Simulation 有限元分析实例练习(5):求解压缩弹簧刚度-图片9

6.划分网格。在特征树下选择网格,鼠标右击选择【生成网格】。

SolidWorks Simulation 有限元分析实例练习(5):求解压缩弹簧刚度-图片10

点击勾号完成。

SolidWorks Simulation 有限元分析实例练习(5):求解压缩弹簧刚度-图片11

我们可以得到如下图所示的网格划分结果。

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7.运行算例。

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SolidWorks Simulation 有限元分析实例练习(5):求解压缩弹簧刚度-图片14

将位移图解设置为Z方向的位移。

SolidWorks Simulation 有限元分析实例练习(5):求解压缩弹簧刚度-图片15

这样我们就可以得到弹簧在0.1N的压力下的压缩量为0.3948mm。

SolidWorks Simulation 有限元分析实例练习(5):求解压缩弹簧刚度-图片16

根据公式k=f/x,可以得到k=253.3N/m,即弹簧的弹性刚度为253.3N/m。

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  • 本文由 ZDJ 发表于2020年3月31日 22:22:50
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