有限元分析軟件的許多元素通常是在合成零件設(shè)計(jì)中首先設(shè)計(jì)出來(lái)的,然后在零件設(shè)計(jì)后對(duì)結(jié)構(gòu)和模型進(jìn)行有限元分析研究。因此,它們比之它們?cè)仍O(shè)計(jì)的圖形更具有針對(duì)性。因此,在有限元分析過(guò)程中,大部分的元素是在一個(gè)合成項(xiàng)或組件中被定義出來(lái)的。在這個(gè)過(guò)程中,有限元分析需要針對(duì)特定的設(shè)計(jì)目標(biāo)進(jìn)行有限元分析。設(shè)計(jì)目標(biāo)通常也就是分析的特定目標(biāo)和域。
合成元素也是如此。有限元分析中定義的元素應(yīng)該是概念元素,而不是真實(shí)元素。元素有限元分析的基本步驟包括:確定設(shè)計(jì)目標(biāo);設(shè)計(jì)元素;測(cè)量元素的接觸范圍;建立有限元解。有限元分析的初步評(píng)估需要反復(fù)測(cè)量元素的接觸范圍;檢查節(jié)點(diǎn)相連接的節(jié)點(diǎn)與各節(jié)點(diǎn)連接邊的內(nèi)力。盡管分析過(guò)程中要測(cè)量元素和接觸元素的極限變形,但在設(shè)計(jì)初始階段不需要,也不能在節(jié)點(diǎn)變形中檢測(cè)連接邊。
然而,對(duì)工作點(diǎn)變形的評(píng)估可以檢測(cè)極限內(nèi)力,如約束項(xiàng)、剛度因子和零件中所有節(jié)點(diǎn)的收縮變形。方法表面采樣法測(cè)量基于表面約束域的四元數(shù)表面有限元分析的表面采樣法可以簡(jiǎn)單地用基本的曲面節(jié)點(diǎn)變形來(lái)衡量,但基于表面的表面截面誤差特征包括lead2normal、lead3normal和normal-1normalfloor。
這三種截面誤差特征都與表面非均勻性有關(guān)。至少要在基本截面均勻性和lead2normalfloor(或lead3normalfloor)節(jié)點(diǎn)處測(cè)量前三種截面誤差。為此,應(yīng)選擇表面金屬率的評(píng)估。部件的vh值se實(shí)際上(或以工程要求)僅占0.1~0.2mm寬;它主要用于計(jì)算表面變形量大于0.1mm的表面的cp,如basei和cp。
針對(duì)表面金屬率使用某種二維表面變形量的測(cè)量值;表面金屬率實(shí)際上是一個(gè)表面的全局變形值,與此相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)變形通常是取決于floornormalsensitivity(fn)來(lái)定義的。將模型轉(zhuǎn)換為在masterobject中的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)時(shí)常用到basei,即面節(jié)點(diǎn)處表面金屬率近似為0.05的高精度表面。將產(chǎn)品結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為實(shí)際測(cè)量表面金屬率,除了basei之外還有baseab、baseall和basean和leaw等方法。
值得注意的是,測(cè)量的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)離量程的五個(gè)面越遠(yuǎn),該產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的cp越大,但其測(cè)量數(shù)據(jù)就不準(zhǔn)確。有限元分析中的零件截面誤差會(huì)偏大,其cp可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于測(cè)量cp的值。適當(dāng)?shù)腸p值將使您的產(chǎn)品的cp值盡可能可靠和小。在這里提到不同測(cè)量值的概念是因?yàn)樵谟邢拊治鲞^(guò)程中,測(cè)量值也與實(shí)際的cp值有關(guān)。