台架、车架、吊车、升降机、挖掘机等大型复杂结构！企业级项目仿真实战！
大型台架结构
大型台架结构属于钢制结构，由于构造形式灵活多变，所以推荐使用通用有限元软件进行力学分析，如ANSYS，ABAQUS等。
本文使用ANSYS Workbench对某大型台架结构进行强度刚度分析。
结构仿真方案
结构仿真模型可以分为四类：实体模型、壳模型、梁模型、混合模型。对于大型台架结构，梁模型和壳模型及其混合模型是常见的方案，一般不使用实体模型。
不使用实体模型的最主要原因是：实体模型的网格划分难度极大，即使划分成功，网格规模也会极大。
推荐使用SpaceClaim完成几何模型的抽梁和抽壳工作，效率比较高。
仿真分析评定
对于大型台架，使用梁模型无法考虑大量结构细节，只能进行粗略的分析。从网格划分难度，网格规模，分析细致程度，壳模型无疑是最好的选择。
使用共节点实现焊缝连接，使用梁连接实现螺栓连接。为了进行线性分析，忽略螺栓连接板之间的摩擦关系，这种忽略会导致节点的刚度偏弱，可以通过适当放大螺栓直径来弥补，这方面技术可以参考公众 号华仿CAE前段时间的技术文章。
下部框架和上部小车可以作为两个独立系统进行分析。固定下部框架的柱脚，将上部小车的载荷施加到下部框架。上部小车为铰接约束，将吊车载荷和电机重量施加到上部小车。
仿真分析的等效应力和位移结果如下图所示。等效应力结果可用于强度评定，位移结果可用于刚度评定。
使用等效应力进行强度评估是可行的，符合材料力学理论以及钢结构行业规范的要求。但直接读取却是不可取的。因为对于低碳钢材料，不论是材料力学，还是钢结构行业规范，都是基于名义应力来评定强度。仿真获得的应力并不一定是名义应力。
对于非应力集中位置，仿真得到的是名义应力，可以直接读取。对于应力集中或应力奇异位置，仿真得到的应力和网格尺寸非常相关，在细致的网格下，直接读取到的应力会明显大于名义应力，这会造成强度评定困难。
相比较而言，刚度评定会简单很多，因为位移分析结果和网格是基本无关的，并不关心应力集中和应力奇异问题。
总结
在企业内做事，讲究要闭环，要有结果。只学仿真软件操作，仿真工作无法真正闭环，所以学仿真必须学全流程。我们华仿CAE只教全流程仿真技术，能让你做事闭环的仿真技术，真正实用的仿真技术。
