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CATIA有限元分析计算实例
CATIA有限元分析计算实例
11.1例题1 受扭矩作用的圆筒
11.1-1划分四面体网格的计算
(1)进入【零部件设计】工作台
启动CATIA软件。单击【开始】→【机械设计】→【零部件设计】选项,如图11-1所示,进入【零部件设计】工作台。
图11-1??? 单击【开始】→【机械设计】→【零部件设计】选项
单击后弹出【新建零部件】对话框,如图11-2所示。在对话框内输入新的零件名称,在本例题中,使用默认的零件名称【Part1】。点击对话框内的【确定】按钮,关闭对话框,进入【零部件设计】工作台。
(2)进入【草图绘制器】工作台
在左边的模型树中单击选中【xy平面】, 如图11-3所示。单击【草图编辑器】工具栏内的【草图】按钮,如图11-4所示。这时进入【草图绘制器】工作台。
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图11-2??? 【新建零部件】对话框
图11-3??? 单击选中【xy平面】
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(3)绘制两个同心圆草图
点击【轮廓】工具栏内的【圆】按钮,如图11-5所示。在原点点击一点,作为圆草图的圆心位置,然后移动鼠标,绘制一个圆。用同样分方法再绘制一个同心圆,如图11-6所示。
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图11-4??? 【草图编辑器】工具栏
图11-5??? 【轮廓】工具栏
下面标注圆的尺寸。点击【约束】工具栏内的【约束】按钮,如图11-7所示。点击选择圆,就标注出圆的直径尺寸。用同样分方法标注另外一个圆的直径,如图11-8所示。
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图11-6??? 两个同心圆草图
图11-7??? 【约束】工具栏
双击一个尺寸线,弹出【约束定义】对话框,如图11-9所示。在【直径】数值栏内输入100mm,点击对话框内的【确定】按钮,关闭对话框,同时圆的直径尺寸被修改为100mm。用同样的方法修改第二个圆的直径尺寸为50mm。修改尺寸后的圆如图11-10所示。
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图11-8??? 标注直径尺寸的圆草图
图11-9??? 【约束定义】对话框
(4)离开【草图绘制器】工作台
点击【工作台】工具栏内的【退出工作台】按钮,如图11-11所示。退出【草图绘制器】工作台,进入【零部件设计】工作台。
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图11-10????????????? 修改直径尺寸后的圆
图11-11????????????? 【工作台】工具栏
(5)拉伸创建圆筒
点击【基于草图的特征】工具栏内的【凸台】按钮,如图11-12所示。弹出【凸台定义】对话框,如图11-13所示。在【第一限制】选项组内的【长度】数值栏内输入50mm,点击对话框内的【确定】按钮,生成一个圆筒体,如图11-14所示。在左边的模型树上出现【填充器.1】元素。
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图11-12????????????? 【基于草图的特征】工具栏
图11-13????????????? 【凸台定义】对话框
(6)对零件赋予材料属性
在左边的模型树中点击选中零件名称【Part1】,如图11-15所示。点击【应用材料】工具栏内的【应用材料】按钮,如图11-16所示。先弹出一个【打开】警告消息框,如图11-16所示,这是因为使用简化汉字界面,但没有相应的简化汉字材料库造成的,点击警告消息框内的【确定】按钮,关闭消息框。弹出【库(只读)】对话框,如图11-18所示。点击【Metal】(金属)选项卡,在列表中选择【Steel】(钢)材料。点击对话框内的【确定】按钮,将钢材料赋予零件。
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图11-14????????????? 拉伸创建的一个圆筒体
图11-15????????????? 选中的零件名称【Part1】
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图11-16????????????? 【应用材料】工具栏?? 图11-17????????????? 【打开】警告消息框
图11-18????????????? 【库(只读)】对话框
如果对软件内钢铁材料的属性不了解,可以查看定义的材料属性,也可以修改材料属性参数。在左边的模型树上双击材料名称【Steel】,如图11-19所示。弹出【属性】对话框,如图11-20所示。
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图11-19????????????? 材料名称【Steel】????? 图11-20????????????? 【属性】对话框
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(7)进入【Advanced Meshing Tools】(高级网格划分工具)工作台
点击菜单中的【开始】→【分析与模拟】→【Advanced Meshing Tools】(高级网格划分工具)选项,如图11-21所示。点击后进入了【高级网格划分工具】工作台。进入工作台
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