此示例显示如何使用有限元分析(FEA)分析应用负载下的三维机械部分,并确定最大偏转。
求解线性弹性问题的第一步是创建结构分析模型。这是一个容器,可容纳几何形状,结构材料特性,阻尼参数,车身载荷,边界载荷,边界约束,超级界面,初始位移和速度和网格。
model = createpde('结构'那'静态固体');
使用使用的简单括号模型的STL文件Importemometry.
功能。该功能重建模型的面部,边缘和顶点。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。
importeometry(型号,'bracketwithhole.stl');
绘制几何形状,显示面部标签。
图pdegplot(模型,'FaceLabels'那'上')查看(30,30);标题('带脸标签的支架')
图pdegplot(模型,'FaceLabels'那'上')查看(-134,-32)标题('带脸标签,后视图')
指定材料的杨氏模量和泊松比。
结构性额外(型号,“YoungsModulus”200 e9,......'Poissonsratio',0.3);
问题有两个边界条件:后面(面4)是固定的,并且前面具有施加的负载。默认情况下,所有其他边界条件都是免费边界。
structuralBC(模型,'脸'4'约束'那'固定的');
在负面应用分布式负载 - 前面(面部8)的反转。
结构婚姻(型号),'脸',8,'surfacetroction',[0; 0; -1E4]);
生成并绘制网格。
generatemesh(型号);图PDEPLOT3D(型号)标题('用二次四面体元素的网格');
使用解决
函数来计算解决方案。
结果=解决(模型)
结果=具有属性的静态结构事项:位移:[1x1竞选]应力:[1x1 Festruct] vonmisesstress:[5993x1双]网格:[1x1 emelesh]
找到括号的最大偏转 -方向。
minuz = min(结果.displacement.uz);fprintf('z方向上的最大偏转为%g米。minUz)
z向的最大挠度是-4.43075e-05米。
绘制溶液载体的组分。最大偏转在 -方向。因为部分和加载是对称的,所以 - 剥离和 - 剥离是对称的,而且 位移相对于中心线是反对称的。
在这里,绘图例程使用'喷射'
Colormap,其具有蓝色作为表示最高值的最低值和红色的颜色。支架装载导致面部8倾斜,所以最大值
- 平移会出现蓝色。
图pdeplot3d(型号,“ColorMapData”,结果.displacement.ux)标题(“x-displacement”)Colormap('喷射')
图pdeplot3d(型号,“ColorMapData”,结果.Displacement.uy)标题('y-betplacement')Colormap('喷射')
图pdeplot3d(型号,“ColorMapData”,结果.displacement.uz)标题(“z-displacement”)Colormap('喷射')
von沉积节点位置的Von沉积值的绘图值。使用相同喷射
Colormap。
图pdeplot3d(型号,“ColorMapData”result.VonMisesStress)标题(•冯•米塞斯应力的)Colormap('喷射')