工程案例:凸轮机构疲劳断裂分析(刚柔耦合及疲劳)
一、问题描述:
凸轮机构在实际使用中,在切面位置发生断裂,进行强度及疲劳分析,找出断裂失效原因并优化结构。
二、步骤:
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材料:钢材(带疲劳特性参数的钢材,可直接进行疲劳分析);
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几何:清理小孔,部分零件合为一个part;
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模型:分配疲劳材料;全部柔体【部分部件可改为刚体,加快求解】;抑制2个小平板;
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局部坐标系:凸轮旋转中心;
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接触:绑定、3个光滑摩擦(to touch);不要有多余的绑定防止过约束引起大应力【接触可调整,如加入摩擦系数,调整接触间隙】,具体接触设置如下图所示:
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弹簧:回位弹簧,刚度20N/MM,阻尼5NS/MM(可防止跳动,该参数可调整,参考汽车悬架的刚度25n/mm,阻尼5ns/mm);
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网格:sweep+六面体为主;网格整体尺寸用24mm;关键部件6mm、凸轮面6mm,导向杆接触位置等4mm,测试计算时放弃中节点;(精确计算时建议整体6mm局部3mm,打开中节点);测试网格如下图所示:
硕士
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高级仿真应用...
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