最新機械設計圖形處理和性能分析實驗南京航空航天大學研究生實驗課程匯報(編輯修改稿)
2025-07-16 03:14 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ，齒寬b=30mm。其余如d（分度圓直徑）、db(基圓直徑)、da(齒頂圓直徑)、df(齒根圓直徑)使用關系式進行尺寸賦值。輸入關系式生成四個同心圓。點擊窗口“創(chuàng)建基準曲線”按鈕，選取“從方程”，確定，選取模型樹中的坐標系，類型為圓柱坐標系后彈出程序運行框和記事本，在記事本中輸入漸開線方程，創(chuàng)建基準平面，修剪齒形，拉伸基準圓成實體，然后復制齒槽。. 齒輪整體在整個齒輪中截取三個齒。 三齒部分將在Proe中繪制的三齒齒輪導入到ANSYS軟件中，并對其進行受力的有限元分析。分別使用1mm和2mm的網(wǎng)格精度對其進行網(wǎng)格化。 1mm精度網(wǎng)格化 2mm精度網(wǎng)格化 施加四種不同的傳遞扭矩，即傳遞扭矩＝ 500 Nm、 1000 Nm、1500 Nm 、2000 Nm （齒頂圓上的集中力按此扭矩計算），對各個扭矩的作用力進行有限元分析。 有限元分析結(jié)果 a：500Nm時的有限元分析結(jié)果；b：1000Nm時的有限元分析結(jié)果；c：1500Nm時的有限元分析結(jié)果；d：200Nm時的有限元分析結(jié)果。六、實驗總結(jié)分析。 有限元分析數(shù)據(jù)結(jié)果扭矩應力有限元數(shù)據(jù)結(jié)果500100015002000對上表進行分析可知， N/m2；扭矩越大，有限元分析得到的數(shù)據(jù)結(jié)果越大，而且扭矩成比例增加時，對應得到的有限元分析結(jié)果的數(shù)據(jù)也在以相應的比例增加，即應力分布與載荷分布呈線形分布。實驗二一、實驗名稱使用NASTRAN進行一個懸臂梁的靜力分析和計算模態(tài)分析。二、實驗目的有限元分析(FEA)是對物理現(xiàn)象（幾何及載荷工況）的模擬，是對真實情況的數(shù)值近似。通過劃分單元，求解有限個數(shù)值來近似模擬真實環(huán)境的無限個未知量。借助有限元分析軟件進行結(jié)構(gòu)靜力與結(jié)構(gòu)動力分析可以節(jié)省大量的時間。通過本分析可以熟悉有限元軟件nastran的使用。三、實驗要求如圖所示，求解在力P作用下的最大應力，已知條件如下：
作用力P = 1000 N；泊松比μ=；梁的長度L = 2000 mm；彈性模量E = E11；橫截面積 A = 3050 (mm)；四、實驗原理 ，具有高度的集成能力和良好的適用性：自動有限元建模: , 同時提供了自動網(wǎng)格及工業(yè)界最先進的映射網(wǎng)格劃分功能, 使用戶快速完成他們想做的工作。同時也提供手動和其它有限元建模方法，滿足不同的需求。 分析的集成：，將世界上大部分著名的不同類型分析軟件和技術集于一體，為用戶提供一個公共的環(huán)境。這樣可以使用戶不必擔心不同軟件之間的兼容問題，在其它軟件中建立的模型，非常靈活。用戶也能夠根據(jù)多種類型的仿真結(jié)果對產(chǎn)品的整體設計給出正確的判斷, 進行相應的改進，這就大大的提高了工作效率。 用戶可自主開發(fā)新的功能：, 并利用其強大的PCL（Patran Command Language ）, 或單獨使用或與其它系統(tǒng)聯(lián)合使用。這樣，可以為用戶提供更強大和更專業(yè)的功能。 分析結(jié)果的可視化處理：,從而找出問題之所在，快速修改，為產(chǎn)品的開發(fā)贏得時間，提高市場的競爭力。、表、文本、動態(tài)模擬等多種結(jié)果形式，形象逼真、準確可靠。Patran的主要功能有：開放式幾何訪問及模型構(gòu)造；各種分析的集成；有限元建模；分析條件定義；結(jié)果交互式可視化后處理；PATRANPCL命令語言等。 , 有著36年的開發(fā)和改進歷 史, 并通過50,000多個最終用戶的長期工程應用的驗證。, 得到有限元界的一 致公認。 通過無數(shù)考題和大量工程實踐的比較,眾多重視產(chǎn)品質(zhì)量的大公司和工業(yè)行業(yè)都用MSC .NASTRAN的計算結(jié)果作為標準
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