catia通过有限元分析基座 吉大cae.doc

catia通过有限元分析基座吉大cae
吉林大学学生实验报告
课程名称:
题目名称:基座法兰装配分析(自选)

1). 左侧基座,带法兰的轴利用两个螺栓固定在左侧基座,还有两个空的螺栓孔是预留给将
来定义虚拟螺栓Virtual Bolt Tightening 的。,轴端右侧过盈安装一盘状零件。材料指定如下:
2). Left_base 和Bolt 为iron,Shaft 为Steel,Disk 为Bronze。
3). 受力:圆盘外侧z方向受300N*m的转矩和Y方向200N. Z方向-300N的力
2. 用CATIA中的工程分析模块(即CAE模块)求解该问题的思路
4). 启动CATIA,进入装配模块进行装配定义各个关系。
5). 进入工程分析模块,加固定约束,加均布载荷,求解,查看结果。
6). 分析两次计算,第一次线性单元的计算,第二次抛物线单元的的计算,进行两个次数据的
比较。
3 在CATIA求解该问题的操作过程
1)启动CATIA,进入装配模块,导入零件。(在该文件中的几何模型中已经加好了材料)
2)进行装配。
7). 进入创成式零件有限元分析模块,分析与模拟选择Generative Structural Analysis,出现
New Anasys Case 选择Static Analysis后点击“确定”,如图2。
4)在零件的有限元模块中选择工具条中的 contact Connectin按钮,按照下图所示的方式选择法兰与底盘的面面限制约束,点击“确定”,即可完成法兰与底盘contact Connectin的施加。(限制两个面的穿过)
5)选择 General Analysis Connection,ponent,ponent。如下图:(同理约束另一个螺栓)
6)点击 Contact Connection,在弹出对话框中选定刚创建的General Analysis
Connection 作为支撑,实现2 个接触连接特性的定义,再选定装配件约束中的两个
螺栓与底座的面面约束作为支撑定义另外2 个接触连接特性,如下图:
7)点击 Bolt Tightening Connection Property通过轴重合定义基座与法兰之间的螺栓同时施加200N的预紧力,过程如下图:(同理定义另一个螺栓)
8)还有两个空缺的螺栓孔,用法兰与底座之间的虚拟螺栓紧定连接定义。点击
Virtual Bolt Tightening Connection Property,设置如下图:(两个空处的设置相同)
9)点击 Pressure Fitting Connection Property 按钮,弹出Pressure Fitting Connection Property Pressure Fitting Connection Property 定义对话框,选定盘和轴的轴相合约束作为支撑,输入假定的Overlap ,确定完成过盈连接特性定义,如下图:
10)点击 Surface Slider 约束基座的两个内孔面,再点击 Advanced Restraints
约束基座底面的Z方向平移自由度,设置分别如下图所示: