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6.11 SimulationXpress界面
  SOUDWORKS SimulationXp、启动界面从任务窗格开始,SOLIDWORKS SimulationXpress选项卡显
示任务的顺序列表。选取的选项和SimulationXpressStudy树显示在PropertyManager中,如图6-62所示。

界面
  在【选项】对话框中可以设置【单位系统】和【结果位置】。
 
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    步骤2 设置【选项】 设置单位为公制,并使用双认的【结果位置】。单击【在结果图解中为最大和最小值显示注解】,单击【确定】然后单击【下一步】。
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6.11.1 第1步:夹具
    夹具用于“固定”零件的面,使零件在分析过程中保持不动。用户至少需要约束零件的一个面,以防止由于刚性实体运动而导致分析失败。如果用户正确完成了一个步骤,设计分析向导会显示一个绿色的。
 
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    步骤3 打开央具选项卡 单击添加夹具。
技巧:单击蓝色的超链接(如固定孔)来查看例子。
    步骤4 选择约束面 选中形成D型孔的一个圆柱面和一个平面,如图6-63所示。

选择约束面
    单击【确定】,然后单击【下一步】。
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    SimulationXpress算例是在完成分析向导后生成的,如图6-64所示。SimulationXp~算例树分割FeatureManager设计树,并位于其下方。

算例
    分析完成后,算例树包括夹具、加载、网格和分析结果。
 
6.11.2 第2步:载荷
单击【载荷】选项卡,用户可以在零件的表面上添加外部力和压力。
【力】是指作用力的总和,比如2001bf,适用于指定受力方向的表面。
【压力】是指平均分布到某个表面上的力,如3001bf/in²,垂直应用于该表面上。
提示:指定的力作用于每一个面。比如,用户选择了3个面,并指定作用力为50lbf,
那么SimulationXpress认为总的作用力大小是150lbf(每个面是50lbf)。
 
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    步骤5 打开载荷选项卡 在本例中,选择【力】作为载荷的类型。单击【添加力】。
    步骤6 选择受力表面 如图6-65所示,选择圆柱面作为受力表面。

选择受力表面
单击【选定的方向】并选择“Right Plane”。设置【力】为3000N,单击【确定】,单击【下一步】。
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6.11.3 第3步:选择材料
下一个步骤是选择零件的材料。可以从系统提供的标准材料库中选择材料,也可以添加用户自定义的材料。
 
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    步骤7 材料页面在SOLIDWORKS中已选择的用户可
以默认当前材料是【红铜合金】列表中的【铝青铜】如果想
要改变材料,单击【3.材料】在列表中选择其他的材料覆盖
当前材抖。这个列表和【编辑材料】命令弹出的列表是一样
的。保留当前已设定的材料【铝青铜】,单击【下一步】,如图6-66所示。

选择材料
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6.11.4 第4步:运行
    经过上述步骤以后,SimulationXpress已经收集到了进行零件分析所必需的信息,现在可以创建网格,计算位移、应变和应力。
 
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    步骤8 打开运行选项卡 备齐所需信息且准备好求解器。单击【运行模拟】。
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6.11.5 第5步:结果
    用户可以通过【结果】选项卡显示零件分析的结果。整个SimulationXpressStudy树显示在被分割的FeatureManager设计树中,包括算例的所有输入和输出,如图6-67所示。

树
技巧:在动画停止的状态下,可以双击其中的结果特征【例如Stress(-vonMises-)】,选择【显示】来查看结果。
    SimulationXpress使用最大Vo Mises应力标准来计算安全系数分布。
此标准表明,当等量应力(von Mises应力)达到材料的屈服强度时,柔性材料开始屈服。屈服强
度(SICYLD)定义为一种材料属性。SimulationXpress对某一点的安全系数等于屈服强度除以该点的等量应力。
    任何位置上的安全系数表示如下:
    .安全系数小于1.0,表示该位置的材料己经开始屈服,设计不安全。
    .安全系数等于1.0,表示该位置的材料刚开始屈服。
    .安全系数大于1.0,表示该位置的材料尚未屈服。
 
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    步骤9 查看结果变形图解的预览画面将出现在屏基中。变形通过一定比例放大,使我们更容易查看。如果零件的变形符合预期,单击【是,继续】查看下一个结果。
    步骤10 查看安全系数图6-68所示的安全系数(FOS)小于1,表明零件的这个区域应力过大,设计不安全。红色的区城表示安全系数小于I。单击【查阅结果完毕】,单击【下一步】.

安全系数
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6.11.6 第6步:优化
    【优化】选项卡可通过重复变化某一个尺寸的值并依次进行校验.从而将【安全系数】、【最大应力】和【最大位移】限定在可接受的范围内。
    优化是在给定的边界条件数值内随以上约束进行的。
 
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    步骤11 优化模型 在“您想优化您的模型吗?”选项卡中单去【是】,并单去【下一步】。
    步骤12 选择要更改的尺寸值 选择尺寸14mm(椭圆长轴的长度)作为要更改的尺寸,如图6-69所示。单击【确定】。

更改尺寸值
    步骤13 变量和约束 设置【最小】和【最大】变童值为18mm和22mm,如图6-70所示。在【约束】栏中选择【安全系数】,并设里最小值为1。单击【运行】。

设置变量和约束值
    步骤14 查看结果经过若干次的迭代校核,优化最终完成。单击【结果视图】选项卡,如图6-71所示。最终的更改结果在稍微增加质蚤的条件下达到了安全系效的预期要求。

查看结果
    步骤15 优化结果选择【优化值】,单击【下一步】,单击【4运行】和【运行模拟】。
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6.11.7 更新模型
    用户在SOLIDWORKS中做的改动和分析中的优化能自动反映到SimulationXpress中,改动包括:模材料、夹具和载荷。通过重新分析更新现有分析可得到最新结果。
 
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    步骤16 保存数据在SOLIDWORKS SimulationXpress窗口单击【关闭】,选择【确定】保存数据。
    步骤17 修改模型优化过程修改了所选尺寸的数值。在图形窗口的底部单击【模型】选项卡,修改尺寸为20mm,重建模型,如图6-72所示。

修改模型
    步骤18 重新得到数据弄次启动SimulationXpress,运行模拟。
    步骤19 保存并关闭文件在SOUDWORKS SimulationXpress窗口单击【关闭】,选择【确定】保存数据。
    步骤20 保存并关闭零件
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6.11.8 结果、报表和eDrawings文件
下面是不同类型分析输出的例子(见表6-3),包括分析结果、报表和eDrawings文件。
提示:一些显示结果在变形比例上作了夸大处理。

不同类型分析输出的显示结果
不同类型分析输出的显示结果1
不同类型分析输出的显示结果2

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