机械产品功能、性能的呈现离不开其运行的纷繁环境,零部件上的载荷伴随着机械产品的客观运动、零部件的动作、产品状态在不断地发生变化,一个零件上往往有多个载荷同时作用,其中一个载荷无法量化确定,FEA计算的结果可能就不可信,面对纷繁复杂的载荷环境,作为研发人员的您真的完全掌握产品各位置的载荷吗?
载荷不准,何谈精度?
让我们来看一看如此简单的悬臂结构,在网格质量如此完美的前提下,三个方向的集中载荷在不同比例时所呈现出的应变分布:
显然,这一个简单结构在同一位置多个方向载荷作用下,载荷之间的比例不同,会导致Strain/Stress分布的明显不同。
对于承受复杂载荷的结构件,多个位置或同一位置多个方向各载荷的比例不同,也会有不同的应变云图分布,不确定的载荷比例,制约着仿真结果对设计改进“定量指导”的意义,甚至有时候连“定性指导”的意义也很难达到。10%的应变误差,您在评价应变结果时是不是还可以勉强接受呢?但是10%的应变误差,对于疲劳耐久可靠性的影响就不可小觑了,因为寿命和应变幅值之间是指数关系!
所以,准确的载荷是讨论有限元仿真应力应变精度必须考虑的前提条件,更是评价疲劳耐久计算精度无法回避的基础条件。