主要内容

结构力学

解决线性静态,瞬态,模态分析和频率响应问题

通过结构分析,您可以预测构件在加载、振动和其他物理影响下的表现。这有助于通过模拟验证设计,减少物理测试的需要,从而设计出可靠的机械部件。

这个工具箱允许您执行线性静态分析、瞬态分析、模态分析和频率响应分析。解决结构性问题的典型编程工作流包括以下步骤:

  • 为实体(三维)、平面应力或平面应变模型创建特殊的结构分析容器。

  • 定义二维或三维几何体并对其进行网格划分。

  • 指定材料的结构特性,例如杨氏模量、泊松比和质量密度。

  • 为动力学问题指定阻尼模型及其值。

  • 将重力加速度指定为身体负荷。

  • 指定边界负载和约束。

  • 为一个动态问题指定初始位移和速度。

  • 解决问题并绘制结果,如位移、速度、加速度、应力、应变、von Mises应力、主应力和应变。

  • 使用降阶建模(ROM)近似结构模型的动态特性。

米塞斯彩色应力图

功能

全部展开

createpde 创建模型
structuralProperties 为结构模型指定材料的结构特性
结构阻尼 指定瞬态或频率响应结构模型的阻尼参数
结构体载荷 为结构模型指定车身载荷
structuralBoundaryLoad 指定结构模型的边界载荷
结构的 指定结构模型的边界条件
structuralIC 设置瞬态结构模型的初始条件
structuralSEInterface 指定构件模式合成的结构超元素接口
解决 解决传热、结构分析或电磁分析问题
集合矩阵 装配有限元矩阵
减少 减少结构模型
重建液 从降阶模型结果中恢复全模型瞬态解
线性化 线性化结构或热模型
线性化输入 指定线性化模型的输入
线性输出 指定线性化模型的输出
女评估员 动态结构分析问题的应力评估
评估训练 动态结构分析问题的应变估计
evaluateVonMisesStress 动力结构分析问题的von Mises应力评估
evaluateReaction 计算边界上的反作用力
评价原则 计算节点位置的主应力
评价原则训练 评估节点位置的主应变
插值位移 在任意空间位置插值位移
内插高度 为动态结构模型的所有时间或频率步在任意空间位置插值速度
插值加速 为动态结构模型的所有时间或频率步长在任意空间位置插值加速度
内插应力 在任意空间位置插值应力
interpolateStrain 在任意空间位置插值应变
内插病态应力 在任意空间位置插值冯米塞斯应力
pdeplot 二维问题的绘图解或网格
pdeplot3D 绘制三维问题的解决方案或表面网格
pdegplot 绘制PDE几何图形
pdemesh 情节PDE网
普德维兹 创建并打印PDE可视化对象
findStructuralProperties 找到分配给几何区域的结构材料属性
findStructuralDamping 查找指定给结构动力学模型的阻尼模型
findStructuralBC 查找指定给几何区域的结构边界条件和边界载荷
FindStructural 找到分配给几何区域的初始位移和速度
findBodyLoad 找到分配给几何区域的身体负荷

对象

StructuralModel 结构模型对象
ReducedStructuralModel 降阶结构模型的结果
静态结果 静态结构解及其导出量
暂时性结果 瞬态结构解及其导出量
模态结构结果 结构模态分析解
FrequencyStructuralResults 频率响应结构解及其导出量

属性

结构材料设计特性 结构材质特性指定
结构阻尼分配特性 结构分析模型的阻尼分配
StructuralSEIAssignment属性 结构模型超单元界面分配
BodyLoadAssignment属性 身体负荷分配
StructuralBC属性 结构分析模型的边界条件或边界荷载
GeometricStructuralICs属性 一个区域的初始位移和速度
节点结构特性 网格节点处的初始位移和速度
pDesolveProptions属性 求解器的算法选项
PDevision特性 网格和节点结果的PDE可视化

主题

结构分析工作流

支架挠度分析

分析施加荷载下的三维机械零件,并确定最大挠度。

圆孔板的应力集中

进行二维平面应力弹性分析。

音叉的结构动力学

对音叉进行模态和瞬态分析。

阻尼悬臂梁动力学

在简单悬臂梁的瞬态分析中包括阻尼。

结构动力学问题的模态叠加法

利用模态分析结果计算三维薄板在中心简谐载荷作用下的瞬态响应。

双金属梁的热变形

求解一个热弹性耦合问题。

盘式制动器的轴对称热结构分析

简化分析盘式制动器采用轴对称模型进行热应力和热应力计算。

方板振动

计算三维简支方形弹性板的振动模态和频率。万博1manbetx

点荷载作用下梁的降阶建模技术

使用克雷格-班普顿ROM技术消除不在感兴趣边界上的自由度。

Kinova®Gen3机械臂单部分模态和频率响应分析

分析Kinova®Gen3超轻型机械臂的肩关节在施加压力下的变形。

喷气发动机涡轮叶片热应力分析

计算涡轮叶片在稳态工况下的热应力和变形。

通用PDE工作流

压电致动器的挠度

求解弹性-静电耦合问题。

均布压力载荷作用下四边形各向同性固支板

计算压力荷载作用下结构板的挠度。

固支梁的动力分析

分析两端固支梁在均布压力荷载作用下的动力特性。

圆膜振动

求圆形薄膜的振动模式。

静电驱动MEMS器件的有限元分析

对静电驱动的微机电(MEMS)装置进行机电耦合有限元分析。

结构力学方程

线性弹性方程

平面应力、平面应变和三维问题的线弹性方程。