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SimulationXpress应力分析
    【SimulationXpress】对话框向导将定义材料、约束、载荷、分析模型以及查看结果。每完成一
个步骤,SimulationXpress会立即将其保存。如果关闭并重新启动SimulationXpress,但不关闭该模
型文件,则可以获取该信息,此处必须保存模型文件才能保存分析数据。
    选择【工具】【SimulationXpress】菜单命令,弹出【SimulationXpress】对话框,如图14-3
所示。
1)【Fixtures】(夹具)选项卡:应用夹具到模型的面。
2)【Loads】(载荷)选项卡:应用力和压力到模型的面。
3)【Material】(材料)选项卡:指定材料到模型。
    4)  [Run](运行)选项卡:可以选择使用默认设置进行分析或者更改设置。
    5)  [Results](结果)选项卡:按以下方法查看分析结果。
    6)  [Optimize](优化)选项卡:根据特定准则优化模型尺寸。
    如果约束与载荷问题均已解出,则运行SimulationXpress分析。否则,会显示提示信息,
必须解出无效的约束或者载荷。
    使用SimulationXpress完成分析需要以下五个步骤
    1)应用夹具。
    2)应用载荷。
    3)定义材料。
    4)分析模型。
    5)查看结果。
SimulationXpress应力分析对话框
视频教程如下:

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14.2.1约束
    在【约束】选项卡中可以定义约束。每个约束可以包含多个面,受约束的面在所有方向上都受
到约束,必须至少约束模型的一个面,以防止由干刚性实体运动而导致分析失败。
    1)在[SimulationXpress]对话框中单击[添加夹具]按钮,如图14-4所示。
    2)在图形区域中单击希望约束的面,如图14-5所示,单击【确定】按钮。
    3)在屏幕左侧的标签栏中出现夹具的列表,如图14-6所示。
设置约束选项卡


视频教程如下:

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14.2.2载荷
在【载荷】选项卡中可以应用力和压力载荷到模型的面。
1.力
可以应用多个力到单个或者多个面。
1)在[SimulationXpress]对话框中单击【下一步】按钮,打开【载荷】选项卡,如图14-7
    所示。
2)单击【添加力】按钮,打开【力】属性管理器‘在图形区域中单击需要应用载荷的面,选
    择力的单位,输人力的数值,如果需要,选择【反向】复选框以反转力的方向,如
    图14-8所示。
3)在屏幕左侧的标签栏中出现外部载荷的列表,如图14-9所示.
载荷选项卡
2.压力
可以应用多个压力到单个或者多个面。SimulationXpress垂直于每个面应用压力载荷。
1)单击【添加压力】按钮,打开【压力】属性管理器。在图形区域中单击需要应用载荷的
  面,选择压力的单位,输入压力的数值,如果需要,选择【反向】复选框以反转压
  力的方向,如图14-10所示,单击【确定】按钮。
2)在屏幕左侧的标签栏中出现外部载荷的列表,如图14-11所示。
solidworks压力


视频教程如下:

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14.2.3材料
    模型的反应取决于构成模型的材料。SimulationXpress必须获得模型材料的弹性属性。可以通
过材料库给模型指定材料。SolidWorks中的材料有两组属性,即视觉属性和物理(机械)属性,
SimulationXpress只使用物理属性。SolidWorks包含一个具有已定义的材料属性的材料库,可以在
使用SimulationXpress时或者之前将材料指定给模型。如果指定给模型的材料不在材料库中,退出
SimulationXpress,将所需材料添加到库,然后重新打开SimulationXpress.
    如果使用材料库指定材料到模型,材料将在SimulationXpress中出现。
    材料可以是【各向同性材料】【正交各向异性材料】或者【各向异性材料】
SimulationXpress只支持各向同性材料。
    1) 【各向同性材料(Isotropic Material) 】:如果材料在所有方向上的机械属性均相同,
则此材料被称为各向同性材料。各向同性材料可以具有均匀或者非均匀的微观结构。各向同性
材料的弹性属性由弹性模量(即EX)和泊松比(即NUXY)定义。如果不定义泊松比的值,
SimulationXpress会视其为0。
    2)【正交各向异性材料(Orthotropic Material) 】:如果材料的机械属性是唯一的,并且不受
三条相互垂直轴的方向影响,则此材料被称为正交各向异性材料。木材、晶体和轧制金属都是典型
的正交各向异性材料。例如,木材某点的机械属性以纵向、径向及切向三个方向进行说明,纵向轴
与纹理平行,径向轴与年轮垂直,而切向轴则与年轮相切。
    3)【各向异性材料(Anisotropic Material)】:如果在不同方向上材料的机械属性不同,则此
材料被称为各向异性材料。一般而言,各向异性材料的机械属性对于任何平面和轴都不对称。
    指定和修改材料的方法如下:
    1)在【SimulationXpress】对话框中选择【Materia材料】选项卡,展开所需材料,如图14-12
       所示。
solidworks材料

2)选择一个材料,单击【应用】按钮,当前材料显示新的材料名称,在【材料】选项卡中出
    现选中符号。
注意:
如果选择没有屈服力(即SIGYLD)的材料,将出现一个信息,提示所选材料的屈服力未定义。

视频教程如下:

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14.2.4分析
    1)在【SimulationXpress】对话框中选择【运行】选项卡,可以选择【更改设定】来指定网
      格密度,如图14-13所示。
    2)如果希望获取更精确的结果,可以向右(细)拖动滑杆;如果希望进行快速估测,可以向
        左(粗)拖动滑杆,如图14-14所示。
solidworks分析选项卡
3)单击【运行模拟】按钮,将动态显示分析进度,如图14-15所示,随后系统将进行分析
  运算。
    实体模型的网格化由两个基本阶段组成。在第一个阶段,网格程序将节点放置于边界上,此阶段被称
为“曲面网格化”。如果第一个阶段成功,则网格程序开始第二个阶段,在内部生成节点,以四面体元素
填充体积。
    这两个阶段都会遭遇失败。SimulationXpress在报
告网格化失败之前,会使用几种不同的单元大小自动尝试对模型进行网格化。当模型的网格化失败
时,SimulationXpress打开网格失败诊断工具,以帮助找出并解决网格化问题。网格失败诊断工具
可以列举出引起失败的面和边线。如果希望高亮显示网格化失败的面或者边线,可以在其清单中进
行选择。
solidworks结果选项卡
1.查看模型中的应力分布
1)在【SimulationXpress】对话框中单击【显示von Mises应力】按钮。
2)生成等量应力图解,单击以下按钮可以控制动画效果。
.【播放】:以动画显示等量应力图。
.【停止】:停止动画播放。
2.查看模型中的位移分布                                                                                         
1)在【SimulationXpress】对话框中单击【显示位移】按钮。
2)生成位移图解,单击动画控制的相关按钮以控制动画的播放和停止。

视频教程如下:

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14.3退出、保存结果
    单击【SimulationXpress】对话框中的【关闭】按钮,可以退出SimulationXpress分析。
    SimulationXpress在【结果位置】文件夹中生成名为“partname-SimulationXpressStudy.CWR"
的文件,以保存分析结果,材料、约束和载荷均保存在模型文件中。
    如果打开已经使用过的SimulationXpress文件,但无法继续以前的分析过程,则在
【SimulationXpress】对话框的【欢迎】选项卡中单击【选项】按钮,选择相应选项,然后将【结果
位置】设置为相应的*.cwr文件所在的文件夹。
14.3.1生成HTML报告
    在【SimulationXpress】对话框中单击【生成报表】按钮,如图14-18所示,可以自动生成
HTML报告。
solidworks生成html报告
注意:
必须在电脑中安装了eDrawings应用程序才可以完成此步骤。
2)在【另存为】对话框中输入eDrawings文件的名称,选择保存的目录,然后单击【保存】
    按钮。
 

视频教程如下:

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