Расчет конструктивов в COSMOSWorks

Обсуждение аспектов работы с CAD программами, моделирование, расчеты, симуляция.
spike
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 358
Зарегистрирован: 08 фев 2010, 01:03
Репутация: 5
Контактная информация:

Расчет конструктивов в COSMOSWorks

Сообщение spike »

SolidWorks - мощнейшая система твердотельного моделирования, в которой можно не просто нарисовать механизм и подготовить на него чертежи, но и провести серию интересных экспериментов - анализов.
Проведем такой эксперимент - проанализируем поведение такой вот балки под нагрузкой:
Пучок (7530 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=2539&sid=9c4b59237454e100814cf27162f6c51f&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (23.5 КБ)</a>
Пучок
Это 8 углепластиковых стержней (?8мм, длинна 600мм), укрепленных в стеклопластиковых заделках (?50мм, высотой 50мм).

Я работаю в SolidWorks Office Premium 2006, в нем в комплекте идет добавление COSMOSWorks, но его нужно «включить»: Гл.меню => Инструменты => Добавления, поставить галочку напротив COSMOSWorks.
После непродолжительной установки становятся доступны панели инструментов COSMOSWorks.

Создаем упражнение:
Нужно задать материал испытуемых деталей, можно кучей: в поле COSMOSWorks Manager, в разделе «Твердотельные», выделяем нужные, правой кнопкой => «Применить/редактировать материал». Здесь можно выбрать из библиотечных материалов, можно определить свои…
Для чистоты эксперимента определить характеристики углепластиковых стержней (карбон) и стеклопластиковых заделок… Порылся по справочникам разным, надыбал такие характеристики:
  • Углепластик:
    Характеристики углепластика
    Характеристики углепластика
    Углепластик.PNG (5.13 КБ) 7570 просмотров
  • Стеклопластик:
    Характеристики стеклопластика
    Характеристики стеклопластика
    Стеклопластик.PNG (5 КБ) 7570 просмотров
Нужно подметить что характеристики в справочниках весьма расплывчаты, да это и понятно - характеристики сильно зависят от ориентации и взаиморасположения армирующих волокон...
определяем фиксацию (кнопочка «Ограничения») одного конца:
Ограничения (7529 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=2542&sid=9c4b59237454e100814cf27162f6c51f&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (34.61 КБ)</a>
Ограничения
и силу на другом конце:
Сила (7530 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=2543&sid=9c4b59237454e100814cf27162f6c51f&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (71.51 КБ)</a>
Сила
Для того чтобы определить силу (кнопка «Сила») надо выбрать грань, к которой сила прилагается и направление приложения силы (для этого определяется справочная геометрия – ось). Видно что выбрана грань Заделки(2) и Ось1…
Для пробы нагрузил пучок силой в 1000Н, посмотрим что получится…
Тыркаем «Выполнить»…
Вот что получается:
Деформация (7530 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=2544&sid=9c4b59237454e100814cf27162f6c51f&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (51.53 КБ)</a>
Деформация
Усилия сжатия (7530 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=2545&sid=9c4b59237454e100814cf27162f6c51f&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (54.64 КБ)</a>
Усилия сжатия
Проведем тот же анализ для швеллера 5П такой же длинны:
Швеллер 5П - деформация (7531 просмотр) <a class='original' href='./download/file.php?id=2546&sid=9c4b59237454e100814cf27162f6c51f&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (70.7 КБ)</a>
Швеллер 5П - деформация
Швеллер 5П - деформация 2 (7530 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=2547&sid=9c4b59237454e100814cf27162f6c51f&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (37.6 КБ)</a>
Швеллер 5П - деформация 2
Вот так вот. Максимальное перемещение при нагружении пучка 47.75мм, а при нагружении швеллера 2.507мм! и 8.367мм, в зависимости от ориентации. О как! )ab(
К таким расчетам надо относиться осторожно, мало ли какие неправильные исходные данные, неправильно заданные сопряжения в сборке, и пр… Однако, думаю что относительная оценка может получиться хорошей.
Полученные результаты все-таки похожи на правду – деформация системы стержней более чем на порядок (при нагружении силой 1000Н) превышает деформацию швеллера 5П (ширина 50мм, полка 32мм).
По утверждению SolidWorks такой швеллер весит 2457.59г, пучок - 397.41г
Oleg_gigamesh
Новичок
Сообщения: 1
Зарегистрирован: 24 авг 2011, 14:30
Репутация: 0
Контактная информация:

Re: Расчет конструктивов в COSMOSWorks

Сообщение Oleg_gigamesh »

В данном примере показана деформация при нагрузке, а как определить предел прочности балки?
spike
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 358
Зарегистрирован: 08 фев 2010, 01:03
Репутация: 5
Контактная информация:

Re: Расчет конструктивов в COSMOSWorks

Сообщение spike »

)bw3( Хм, я не знаю, как-то не озадачивался... попробую тут у коллег спросить...
Ответить

Вернуться в «CAD пакеты»