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1、基于SolidWorks带孔板的建模及有限元分析李军摘要：利用SolidWorks对带孔矩形板进行虚拟建模，通过赋予板材材质、载荷后 进行网格划分，进而进行有限元分析，得出其应力、应变和位移的分布图，并对 结果进行分析研究对板材安全性的影响。关键词：SolidWorks；带孔板；建模；有限元分析0 SolidWorks 简介Solidworks是一款优秀的三维设计软件，具有十分强大的零件设计功能及装配模 块，同时也拥有丰富的后置处理模块。由于其功能强大，新手上手快，应用领域 广，所以成为了主流的三维造型软件。经过 17年的发展，在全球已经拥有 30多 万的客户，最新版本为SolidWorks
2、2011版。在中国SolidWorks在计算机辅助设计、 计算机辅助工程、计算机辅助制造、计算机辅助工艺、数据管理等方面为企业提 供了强大的动力，使企业在管理、设计和制造方面有了很大的提升。1带孔板的模型建立矩形板材的尺寸为300*180*10mm ,孔位于中心，直径为50mm,模型如图1。图1带孔矩形板模型2前置处理在Command Manager中点击SIMULATIONS项，建立新算例，名称默认，确认赋予板材材料属性材料为AISI304,材料属性如表1表1材料的属性网格生成在SIMULATION选项中选择“运行”中的“生成网格”，使用默认网格划分。网格 信息如表2,网格信息细节如表3,网
3、格划分后的模型如图2。表2网格信息网格类型实体网格所用网格器：基于曲率的网格雅可比点4点最大单元大小mm取小单儿大小mm网格品质表3网格信息细节节点总数23523单元总数13612最大高宽比例单元（）,其高宽比例 10扭曲单元（雅可比）的完成网格的时间（时;分;秒）:00:00:03计算机名PC-2016图2网格划分后的模型使用惯性卸除，消除刚体运动。如果不进行刚体运动消除，将出现如下的错误提 示。施加载荷类型为法向，施加部位为模型的左面和右面，载荷为 -15000N,确认。细节如表4表4载荷施加载荷名称装入图象载荷细节实体：2面类型：应用法向力值：-15000 N3静力学分析前置处理完成后，
4、进行运行，进行静力学分析，会生成3个默认图解，应力分布图。应力分析名称最小取大应力1VON:von Mises 应力+006 N/mA2+007 N/mA2类型最小最大节：3909节：11498由应力云图可以看出，板所受的应力最大值为+007 N/mA2远小于材料的屈服强度+008 N/mA2,处于安全状态。位移”11 幅HRQIE 7:甲也* I，“孙ti ，白电f n 4 叫U崎 “ ai3 SSSaHtdl3 aiLr-fidl2 49ertO33 955k电口才1. il irft-DiJiAisi304带孔矩形钢板静力分析-算例1-位移-位移1由位移云图可以看出，其最大位移为 mm,在误差允许范围之内。应变Aisi304带孔矩形钢板静力分析-算例1-应变-应变1由应变分布图可以看出，最小应变为，最大为，分别位于图中标示区。由于应变 较小，故对板材的安全性没有影响。