【正文】 相鄰壁邊的方向要一致，或者都是順時(shí)針選擇或者都是逆時(shí)針選擇。（3）單擊 Constraints 工具條上的按鈕，然后依次選中風(fēng)扇底座的上表面和風(fēng)扇定子的下表面，定義接觸約束，最終所得產(chǎn)品如圖 3214 所示。圖 3214 CPU 風(fēng)扇（4））單擊 Move 工具條上的Explode 按鈕，彈出 Explode 對(duì)話框，保持其默認(rèn)參數(shù)不變，生成爆炸圖如圖 3215 所示。圖 3215 CPU 風(fēng)扇爆炸圖 本章小節(jié)裝配設(shè)計(jì)本來(lái)是屬于 Part Design 部分的內(nèi)容，之所以將其單獨(dú)提出作為一章是因?yàn)檠bCATIA V5 機(jī)械設(shè)計(jì) 從入門到精通（進(jìn)階篇）配設(shè)計(jì)在從概念到產(chǎn)品的過(guò)程中是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的環(huán)節(jié)。裝配的過(guò)程實(shí)際上是確定使用各種成形方法 Part Design,FreeStyle 等等）繪制的零件間的相對(duì)位置，從而實(shí)現(xiàn)從獨(dú)立零件到最終產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換。裝配設(shè)計(jì)涉及的內(nèi)容十分廣泛，無(wú)論使用什么成形方法繪制的零件，轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的過(guò)程中都必須經(jīng)過(guò)裝配這一步。裝配設(shè)計(jì)還與數(shù)字樣機(jī)緊密聯(lián)系，通過(guò)數(shù)字樣機(jī)可以方便的實(shí)現(xiàn)組裝結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)仿真和結(jié)構(gòu)分析。第4章工程分析返回頂部Catia 的工程分析功能主要包括 4 個(gè)模塊，它們是自適應(yīng)結(jié)構(gòu)分析模塊（GenerativeStructural Analysis）、高級(jí)網(wǎng)格劃分工具模塊（Advanced Meshing Tools）、連接分析模塊（Analysis Connections）和裝配變形公差分析（Tolerance Analysis of Deformable Assembly）。在本章中首先通過(guò)簡(jiǎn)單實(shí)例使讀者對(duì)這 4 個(gè)模塊有一個(gè)初步了解，然后講解兩個(gè)工程分析的綜合實(shí)例。工程分析的簡(jiǎn)單實(shí)例工程分析的綜合實(shí)例本章小節(jié) 工程分析的綜合實(shí)例在 Catia 中可以方便的對(duì)單個(gè)零件（Part）或者多個(gè)零件（Assembly）組裝而成的部件進(jìn)行應(yīng)力、應(yīng)變和頻率分析。在本節(jié)的兩個(gè)實(shí)例中，將分別介紹如何對(duì)單個(gè)零件進(jìn)行應(yīng)力，對(duì)組裝部件和頻率分析。門把應(yīng)力分析在 Part Design 部分的工程實(shí)例中講解過(guò)門把的繪制過(guò)程，在本例中將對(duì)其進(jìn)行應(yīng)力分析。（1）將 Part Design 部分繪制的門把文件拷貝到 Analysis 文件夾下，并將其改名為analysis2。單擊 Standard 工具條上的按鈕，彈出 File Selection 對(duì)話框。定位到 Analysis文件夾下的文件 ，如圖 463 所示。CATIA V5 機(jī)械設(shè)計(jì) 從入門到精通（進(jìn)階篇）圖 463 打開(kāi)繪制的門把文件（2）在目錄樹(shù)中選中 PartBody，然后單擊 Apply Material 工具條上的按鈕，彈出Library 對(duì)話框，給繪制完成的門把添加 Steel 材質(zhì)，如圖 464 所示。圖 464 給門把添加 Steel 材質(zhì)（3）單擊菜單欄上 Start 菜單，從彈出的菜單中選擇 Analysis amp。 Simulation 菜單選項(xiàng)，彈出級(jí)聯(lián)菜單。從彈出的級(jí)聯(lián)菜單中選擇 Generative Structural Analysis 菜單項(xiàng)，彈出 NewAnalysis Case 對(duì)話框中。在 New Analysis Case 對(duì)話框中選中 Static Analysis 列表項(xiàng)，如圖 465所示。圖 465 選擇分析類型（4）單擊按鈕，進(jìn)入 Static Analysis 工作環(huán)境，如圖 466 所示。CATIA V5 機(jī)械設(shè)計(jì) 從入門到精通（進(jìn)階篇）圖 466（5）單擊 Restraint 工具條上的Static Analysis 工作環(huán)境Clamp 按鈕，彈出 Clamp 對(duì)話框。選中兩個(gè)門把座的底面，將這兩個(gè)面固定，如圖 467 所示。圖 467 固定門把底座（6）單擊按鈕確認(rèn)操作。單擊 Load 工具條上的按鈕，彈出 Distributed Force對(duì)話框。依次選中選中門把的兩個(gè)上表面高亮顯示，在門把上施加均部載荷，大小設(shè)為 10N，方向沿 z 軸正方向，如 968 所示。圖 468 給門把施加載荷（7）單擊按鈕確認(rèn)操作。然后在目錄樹(shù)中 Finite Element ModelNodes andElementsOCTREE Tetrahedron : Part1 上單擊鼠標(biāo)右鍵，從彈出的菜單中選擇OCTREE Tetrahedron : Part1 object 菜單項(xiàng)，從彈出的級(jí)聯(lián)式菜單中選擇 Definiton 菜單項(xiàng)，彈出 OCTREE Tetrahedron Mesh 對(duì)話框。在對(duì)話框中設(shè)置單元的尺寸和單元類型，如圖 469 所示。CATIA V5 機(jī)械設(shè)計(jì) 從入門到精通（進(jìn)階篇）圖 469 設(shè)置單元尺寸和單元類型（8）單擊按鈕確認(rèn)操作。門把上不同位置應(yīng)力是不一樣的，門把與底座連接處會(huì)出現(xiàn)應(yīng)力集中，所以此處的網(wǎng)格需要重新劃分，加以細(xì)化。使用與步驟 7 相同的方法，打開(kāi) OCTREE Tetrahedron Mesh 對(duì)話框。單擊 Local 標(biāo)簽，打開(kāi) Lacal 選項(xiàng)卡。在 Available specs列表中選中 Local size 列表項(xiàng)，如圖 470 所示。圖 470 劃分局部網(wǎng)格（9）單擊按鈕彈出 Local Mesh Size 對(duì)話框。選中需要細(xì)化網(wǎng)格部分外表面高亮顯示，將網(wǎng)格尺寸設(shè)為 2mm，如圖 471 所示。圖 471 局部細(xì)化網(wǎng)格（10）單擊按鈕返回 OCTREE Tetrahedron Mesh 對(duì)話框。使用相同的方法對(duì)另一端的門把底座連接處細(xì)化網(wǎng)格，最終完成應(yīng)力分析的參數(shù)設(shè)定，同時(shí)在目錄樹(shù)中增加了兩個(gè)局部網(wǎng)格尺寸標(biāo)示，如圖 472 所示。CATIA V5 機(jī)械設(shè)計(jì) 從入門到精通（進(jìn)階篇）圖 472 參數(shù)設(shè)定完成的門把模型（11）單擊 Compute 工具條上的按鈕，彈出 Compute 對(duì)話框。單擊按鈕，彈出 Computation Status 對(duì)話框，Catia 對(duì)輸入的參數(shù)進(jìn)行處理，并給出一個(gè)進(jìn)度條。完成以后彈出 Computation Resources Estimation 對(duì)話框，對(duì)計(jì)算所需資源和計(jì)算時(shí)間作出評(píng)估，詢問(wèn)用戶是否繼續(xù)計(jì)算，如圖 473 所示。圖 473Computation Resources Estimation 對(duì)話框（12）單擊按鈕，開(kāi)始計(jì)算，同時(shí)彈出一個(gè) Computation Status 進(jìn)度條。完成以后 Image 工具條上的三個(gè)按鈕變成可用狀態(tài)。通過(guò)這三個(gè)按鈕，可以方便的查看門把模型的網(wǎng)格劃分圖、應(yīng)力圖和應(yīng)變圖。單擊 Image 工具條上的按鈕，顯示出門把模型的網(wǎng)格劃分圖，如圖 474 所示。圖 474 模型的網(wǎng)格劃分圖從圖中可以看到門把底座連接處網(wǎng)格密度要比其余部分的網(wǎng)格密度大得多，局部放大圖如圖 475 所示。圖 475 門把底座連接處的局部放大圖（13）單擊 Image 工具條中的按鈕，顯示應(yīng)力云紋圖。為了更清楚的看到應(yīng)力的變CATIA V5 機(jī)械設(shè)計(jì) 從入門到精通（進(jìn)階篇）化規(guī)律，可以通過(guò)設(shè)置 Custmize View Modes 對(duì)話框隱去網(wǎng)格，如圖 476 所示。圖 476 應(yīng)力云紋圖注意：從圖 449 可以看出，門把和底座連接處出現(xiàn)了嚴(yán)重的應(yīng)力集中。受到外力作用時(shí)，此處為最容易斷裂的部位，所以強(qiáng)度效核時(shí)一定要重點(diǎn)考慮。（14）單擊 Image 工具條中的按鈕，顯示位移分布圖，如圖 477 所示。圖 477 位移分布圖（15）單擊 Analysis Results 工具條上的Basic Analysis Report 按鈕，彈出 Reportingoptions 對(duì)話框，用以設(shè)定報(bào)告的存儲(chǔ)位置和生成報(bào)告的分析類型，如圖 478 所示。圖 478 設(shè)定報(bào)告的存儲(chǔ)位置和生成報(bào)告的分析類型注意：?jiǎn)螕?按鈕右下角的黑色箭頭，從彈出的工具條中選中Advanced reporting 按鈕，彈出 Reporting options 對(duì)話框。單擊按鈕，彈出Advanced reporting options 對(duì)話框，用來(lái)設(shè)定生成的分析報(bào)告的內(nèi)容，如圖 479 所示。CATIA V5 機(jī)械設(shè)計(jì) 從入門到精通（進(jìn)階篇）圖 479 設(shè)定生成分析報(bào)告的內(nèi)容（16）在 Reporting options 對(duì)話框中單擊析報(bào)告。按鈕，生成一份網(wǎng)頁(yè)形式的詳盡的分CPU 風(fēng)扇散熱片－底座組合件的自由模態(tài)分析方法在上一章中的工程實(shí)例部分組裝完成了一個(gè) CPU 風(fēng)扇，在本節(jié)中將會(huì)講解風(fēng)扇模型頻率分析的實(shí)例。為了減少運(yùn)算量，在本部分將只會(huì)介紹 CPU 風(fēng)扇散熱片－底座組合件的自由頻率分析方法。通過(guò)本實(shí)例的學(xué)習(xí)，希望讀者對(duì)組裝件的工程分析方法有一個(gè)初步的了解。（1）單擊 Standard 工具條上的按鈕，彈出 File Selection 對(duì)話框。定位到 Fan 文件夾下的文件 ，如圖 480 所示。圖 480 打開(kāi)組裝文件 （2）單擊 Tools 菜單，從彈出的菜單中選擇 Options 單項(xiàng)，彈出 Options 對(duì)話框。在對(duì)話框中定位到 GeneralParameters and Measure 下的 Units 選項(xiàng)卡，將長(zhǎng)度(Length) 和力矩(Moment)的單位分別改為 m 和 Nm，如圖 481 所示。CATIA V5 機(jī)械設(shè)計(jì) 從入門到精通（進(jìn)階篇）圖 481 設(shè)置單位（3）單擊菜單欄上 Start 菜單，從彈出的菜單中選擇 Analysis amp。 Simulation 菜單選項(xiàng)，彈出級(jí)聯(lián)菜單。從彈出的級(jí)聯(lián)菜單中選擇 Generative Structural Analysis 菜單項(xiàng)，彈出 NewAnalysis Case 對(duì)話框中。在 New Analysis Case 對(duì)話框中選中 Free Frequency Analysis 列表項(xiàng)，如圖 482 所示。圖 482Free Frequency Analysis 列表項(xiàng)（4）單擊按鈕，進(jìn)入 Free Frequency Analysis 工作環(huán)境，如圖 483 所示。圖 483 進(jìn)入 Free Frequency Analysis 工作環(huán)境（5）單擊 Mesh Specification 工具條下的按鈕右下角的黑色箭頭，從彈出的工具條中選中Fastened Connetion 按 鈕 ， 彈 出 Fastened Connetion 。 在 目 錄 樹(shù) 中Constraints 列表中選中 Part2 與 Part4 之間的接觸一個(gè)約束，如圖 484 所示。