Дипломная работа: Автоматизированный анализ проектирования на микроуровне

На этом этапе выбирается тип анализа и установление его опций, прикладываются нагрузки, определяются опции для выбора шага по нагрузке и инициируется решение.

Приложение нагрузок (-Loads-)

Под нагрузками понимаются как внешние и внутренние усилия, так и граничные условия в виде ограничений на перемещения. В программе ANSYS нагрузки разделены на 6 категорий:

ограничения степени свободы;

силы;

поверхностные нагрузки;

объемные силы;

инерционные нагрузки;

нагрузки для связных задач.

Большинство этих нагрузок может быть приложено или к твердотельной модели, или к конечно-элементной модели.

Запуск на счет

По команде SOLVE программа обращается за информацией о модели и нагрузках к базе данных и выполняет вычисления. Результаты записываются в специальный файл и базу данных. При этом в базе данных может храниться только один набор результатов, тогда как в файл могут быть записаны результаты для всех шагов решения.

Просмотр результатов

Постпроцессор предназначен для визуализации результатов задачи. При этом как правило используют:

Наложение деформированной сетки на недеформированную.

Построение эпюр (перемещений, напряжений и деформаций) для заданной области решений.

В программе ANSYS доступны следующие виды прочностного анализа:

Статический анализ - вычисление перемещений, напряжений и т.д. в условиях статического нагружения;

Модальный анализ - определение собственных частот и форм колебаний;

Гармонический анализ - определение отклика конструкции на гармонические составляющие возмущающей нагрузки;

Динамический анализ - определение отклика конструкции на действие произвольной нагрузки как функции времени;

Спектральный анализ - расширение модального анализа для вычисления напряжений и деформаций при действии спектра частот или случайной вибрации;

Анализ устойчивости - расчет критических нагрузок и определение форм потери устойчивости.

Таким образом, сравнивая две программы, учитывая преимущества и недостатки каждой для данного курсового проекта был выбран программный пакет ANSYS.

5. Построение дискретной модели объекта анализа и программной модели

Прежде всего, необходимо проанализировать свою деталь. Если, выданная в качестве задания, деталь симметрична, то следует строить только одну часть детали. В данной работе мы построим только четверть детали (Рисунок 5.1), так как деталь можно разбить на 4 одинаковые части.

Рисунок 5.1 - Вид четверти детали

В данной задаче параметрически заданными (то есть их можно будет менять в программе) будут следующие параметры: r, R, h (рисунок 5.2).

r- внутренний радиус сквозного отверстия;