无网格MeshFree五周年庆典暨2023用户案例分享大会
- 作者优秀
- 优秀教师/意见领袖/博士学历/特邀专家/独家讲师
- 平台推荐
- 内容稀缺
导读:2017年,midas MeshFree带着最新的无网格划分仿真分析技术来到了我们身边。作为一款全新的无网格划分仿真分析软件,MeshFree引入结构化网格处理技术,通过隐式边界法(IBM),跨越了传统有限元网格划分的局限性,它可以不用模型简化及网格划分便可直接进行分析。因此她从默默无闻到逐渐被越来越多的工程师所接受。2021年7月6日midas官方主办的《无网格midas MeshFree2021新功能与案例实操》在仿真秀平台公开直播(可在仿真秀回放)。向全球用户介绍了仿真黑科技midas MeshFree软件开发背景,软件原理隐式边界法(IBM)、 软件功能和特点和midas MeshFree典型案例与应用场景,给机械行业仿真设计工程师带来满满的干货内容,并深受平台理工科学子和工程师们的喜爱。时至今日,也是MeshFree来到我们身边的第五年,新年伊始,midas官方希望给用户准备一场答谢盛宴。2023年1月12日14时MeshFree 五周年庆典暨2023用户案例分享大会将在仿真秀进行全程直播,它将由多位资深工程师分享MeshFree 典型案例和工程技术经验,详情见后文。![](https://public.fangzhenxiu.com/fixComment/commentContent/imgs/1673283606879_29ow4x.jpg?imageView2/0)
悬臂吊属于工业部件,是属于轻型工作强度起重机,由立柱,回转臂回转驱动装置及电动葫芦组成,具有自重轻,跨度大,起重量大,经济耐用。悬臂吊起重机工作强度为轻型,起重机由立柱,回转臂回转驱动装置及电动葫芦组成,立柱下端通过地脚螺栓固定在混凝土基础上,由摆线针轮减速装置来驱动悬臂回转,电动葫芦在悬臂工字钢上作左右直线运行,并起吊重物。起重机旋臂为空心型钢结构,自重轻,跨度大,起重量大,经济耐用。内置式行走机构,采用带滚动轴承的特种工程塑料走轮,摩擦力小,行走轻快;结构尺寸小,特别有利于提高吊钩行程。
![](https://public.fangzhenxiu.com/fixComment/commentContent/imgs/1673283618539_8tm3sj.jpg?imageView2/0)
本文基于midas MeshFree分析进行安全性评估
1、模型概况-几何处理
几何通过在soildworks里建立,导入MeshFree程序里,在导入过程中做了以下处理。
①装配体模型中存在很多小的部件,这些小的部件对于整体的计算结果几乎没有影响,但是这些部件的存在会影响计算速度,因此将这些小部件删除,以获得最佳的计算效率。
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②由于建模过程不当,或者数据导入导出的过程中出现兼容性问题,使得最后的模型存在干涉,对于这部分应该检查出来,避免产生不必要的接触识别问题和结果失真。
2、结果查看– 变形
*每种颜色后的数值代表着结构件相对应颜色 区域内的应力
由于应力结果受网格密度的影响较大,因此如果希望获得准确的应力结果,策略是先进行初步分析,以获得应力敏感位置,然后对敏感位置进行进一步的加密处理。MeshFree是基于结构化网格,通过隐式边界法来实现使用者无需网格划分(程序内部自动网格化),结构化网格又称背景网格,通过模型我们对背景网格做了不同密度的测试。
该悬臂吊模型部件数量较多,且形状各异,不适合手动控制网格尺寸,最适合的方法是通过控制计算内存来控制网格密度。具体的网格尺寸由程序根据分配的内存来确定,因此不需要过多的人为干预。
针对计算工况1进行网格无关性测试,测试方法是将计算内存由5G开始,每次增加5GB左右,计算每一种内存下的结果。
通过后处理能量误差分析来做精度初步判断(对初学者很有帮助)![](https://public.fangzhenxiu.com/fixComment/commentContent/imgs/1673283622979_5ihrlw.jpg?imageView2/0)
应变能:弹性体在外力作用下会发生变形,此时弹性体内将积蓄能量,积蓄的能量在数值上等于外力所做的功,即为应变能。
由于有限元分析将无限的几何体离散为有限的离散结构,因此会存在误差。
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对于归一化总误差,MeshFree提供一个阈值,为10%。当归一化总误差小于10%时,表示当前结构化网格处于合理范围;当归一化总误差大于10%时,建议调整背景网格的密度。
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①利用midas MeshFree进行结构有限元分析,能够快速得到结果,且能够得到完全可视化的云图结果,方便全面评估结构的安全性。②利用MeshFree计算结果和结构求解器在变形上相对误差在3%以内,满足工程需求。③通过修改MeshFree背景网格的密度,可以使得结果更加精确。④对于应力分析,由于应力结果受网格密度的影响很大,因此对于应力分析,通常先获取总体应力水平,评估应力敏感区域,再进一步进行细化分析。以上内容来自武建华老师基于无网格MeshFree悬臂吊进行的仿真分析过程,希望对大家有所帮助。更多用户案例推荐大家关注midas官方主办2023用户案例分享大会。2023年1月12日14时,由midas官方主办的《MeshFree 五周年庆典暨2023用户案例分享大会》将在仿真秀进行全程直播,它将由多位资深工程师分享MeshFree 典型案例和工程技术经验,以下是直播安排:
2023MIDAS MESHFREE五周年庆典暨用户案例分享会-仿真秀直播
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(完)
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