SolidWorks Simulation 有限元分析实例练习（13）：对称装配体

实例分析：

有一个内直径为121mm的轮缘承受外直径为121.45mm的轮毂的压力作用，求解装配体的von Mises应力和接触应力。

装配体模型如下图所示，由于模型是对称的，我们可以用模型的一部分进行分析。

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方法：

1.打开零件。解除压缩的切除特征，使模型保留原来的1/4，如下图所示。

2.我们新建一个静应力分析的算例，如下图所示。

3.查看材料属性，hub-1的材料为Plain Carbon Steel，rim的材料属性为Alloy Steel，如下图所示。

4.定义对称约束。尽管我们只选择装配体模型的1/4进行分析，但是希望求解的结果对整个模型均正确，因此必须对剩余的3/4部分进行等效模拟。

点击夹具鼠标右键选择“高级夹具”。

类型选择为“对称”，在如下图所示的面上施加对称约束。

5.虽然我们在前面施加了对称约束，但是模型依然可以沿着轴向运动，我们需要限制其运动。

再次添加一个高级夹具，类型选择为“使用参考几何体”，依次选择hub上面的一个点和Axis1轴，并限制其沿着轴向运动，如下图所示。

再次添加一个高级夹具，类型选择为“使用参考几何体”，依次选择rim上面的一个点和Axis1轴，并限制其沿着轴向运动，如下图所示。

6.爆炸装配体。

7.定义接触条件。选择“连接”，鼠标右键选择“相触面组”，如下图所示。

8.划分网格。

选择“基于曲率的网格”，使用默认单元大小对模型划分网格。

网格划分完成之后如下图所示。

9.运行分析。

10.结果分析。我们可以看到最大von Mises应力值为681MPa。

选择应力1图解，鼠标右键选择“编辑定义”，在如下图所示的“设定”中，设置边缘选项为“离散”。

在图表选项中，取消自动勾选“自动定义最大值”，输入620.4，即rim的材料屈服强度。

在“定义”中勾选“显示对称结果”，如下图所示。

11.单击定义应力图解，选择“接触压力”，如下图所示。

我们可以得到如下图所示的结果，最大接触压力为134.6MPa。