创建结构分析模型

解决线性弹性问题的第一步是建立结构分析模型。该模型是一个容器，包含几何形状、结构材料特性、阻尼参数、体载荷、边界载荷、边界约束、超单元界面、初始位移和速度以及网格。

模型= createpde(“结构性”，“static-solid”）;

进口几何

方法导入简单括号模型的STL文件importGeometry函数。这个函数重建模型的面、边和顶点。它可以合并一些面和边，因此数字可以与父CAD模型的数字不同。

importGeometry(模型,“BracketWithHole.stl”）;

绘制几何图形，显示人脸标签。

图pdegplot(模型,“FaceLabels”，“上”)视图(30、30);标题(“贴面标签支架”）

图pdegplot(模型,“FaceLabels”，“上”view(-134，-32)带有正面标签的支架，后视图）

说明材料的结构特性

指定材料的杨氏模量和泊松比。

structuralProperties(模型,“YoungsModulus”200 e9,.．.“PoissonsRatio”, 0.3);

应用边界条件和载荷

该问题有两个边界条件:后端面(面4)是固定的，前端面(面8)有外加载荷。默认情况下，所有其他边界条件都是自由边界。

structuralBC(模型,“面子”4“约束”，“固定”）;

在负极上施加分布载荷 $$z$$-朝向正面。

structuralBoundaryLoad(模型,“面子”8“SurfaceTraction”, (0, 0, 1 e4));

生成网格

生成并绘制一个网格。

generateMesh(模型);figure pdeplot3D(model) title(二次四面体单元网格）;

计算解决方案

使用解决函数来计算解。

结果=求解(模型)

result = staticstrucalresults with properties:位移:[1x1 FEStruct]应变:[1x1 FEStruct]应力:[1x1 FEStruct] VonMisesStress: [5993x1 double]网格:[1x1 FEMesh]

检查解决方案

求中支架的最大挠度 $$z$$方向。

minUz = min(result.Displacement.uz);流(z方向的最大偏转是%g米。minUz)

z方向最大挠度为-4.43075e-05米。

使用可视化PDE结果实时编辑器任务绘制结果

可视化位移分量和冯米塞斯应力使用PDE结果可视化实时编辑器任务。最大的偏转是在 $$z$$方向。因为支架和荷载是对称的，所以x位移和z位移是对称的，而y位移相对于中心线是反对称的。

方法创建一个新的活动脚本新的实时脚本按钮。文件章节首页选项卡。

在住编辑器选项卡上,选择任务>PDE结果可视化．该操作将任务插入到脚本中。

来绘制z-位移，遵循这些步骤。来绘制x- - -y-displacement，遵循相同的步骤，但设置组件来X而且Y,分别。

其中，蓝色表示位移值最低，红色表示位移值最高。支架载荷导致面8向下倾斜，因此最大z-displacement显示为蓝色。

为了绘制冯·米塞斯的压力，在指定数据参数部分任务，设置类型来压力而且组件来•冯•米塞斯．

在命令行显示结果

您还可以在MATLAB®命令行中通过使用pdeplot3D函数。

图pdeplot3D(模型,“ColorMapData”result.Displacement.ux)标题(“x-displacement”) colormap (“喷气机”）

图pdeplot3D(模型,“ColorMapData”result.Displacement.uy)标题(“y-displacement”) colormap (“喷气机”）

图pdeplot3D(模型,“ColorMapData”result.Displacement.uz)标题(“z-displacement”) colormap (“喷气机”）

图pdeplot3D(模型,“ColorMapData”result.VonMisesStress)标题(“冯·米塞斯压力”) colormap (“喷气机”）