SOLIDWORKS模拟:冯·米塞斯(Von Mises)的压力是什么?

SOLIDWORKS模拟:冯·米塞斯(Von Mises)的压力是什么?
发表于:模拟与分析

如果最终产品不够强大,那么一个好的设计想法就不值得一步。一个SOLIDWORKS模拟研究使我们能够了解设计将在现实生活力量击中生产地面之前如何响应。对零件进行适当的有限元分析可以大大减少原型制作时间,并为更改提供设计验证或理由。最常见的迹象是von Mises应力价值。在本文中,我们将准确回顾什么压力(即工程意义)以及von Mises的价值如何减轻压力。

我们经常用来验证零件设计的标准之一是压力。如果我们想确保一部分不会在给出负载,我们需要确保零​​件中的最大应力低于材料的屈服强度。但是这是什么意思?SolidWorks如何衡量零件的压力?压力值的简单比较如何验证该零件不会失败?让我们分解。

什么是压力?

由于外部施加载荷,应力只是对体内内力的测量。压力单位与压力的单位相同:每单位区域的力量(PSI,因为您可能会用英语单位工作)。结果,我们可以通过将总力除以横截面区域来大致计算应力值。

让我们变得更加复杂。

力是矢量 - 它具有大小和方向。结果,压力也有方向。那么,当您有复杂的(多方向)加载时会发生什么?您内部的压力将在每个不同的方向上都有组件。例如,假设您的零件以原点为中心。如果您仅沿X轴方向拉动它,则它将仅具有正常的应力值。但是,如果您也在y方向上拉动它,则它的压力与原始力的X正式压力,但也从y方向力压力正常。除正常力外,您还必须考虑剪切应力。如果正常的压力试图拉伸零件或压缩零件,则剪切应力正在尝试扭曲零件或切片零件。这些压力都在评估失败的使用中发挥了作用SOLIDWORKS模拟结果。

要描绘部分可以承受的不同应力,请查看下面的3D立方体。我们最多可以有三个不同的压力正常方向,以及最多三个不同的剪切方向(x ON y,y on z和z上的x)。这意味着我们可以从理论上具有六个不同的应力值。尝试计算或解释很多!

可以通过SolidWorks模拟来解决的应力值 可以通过SolidWorks模拟来解决的应力值

这些应力中的每一个都可以根据加载条件来解决。这是沉重的数学来源。幸运的是,Solidworks会为您照顾所有这些棘手的计算。真是不可思议扎实的作品这些计算的数千次迭代以及仅几分钟甚至几秒钟的时间内运行。SolidWorks完成模拟时,使用应力图显示了六个不同的应力值。但是,这些情节只会告诉我们故事的一部分,因为它们都有助于零件是否屈服。

我们知道给定材料在压力方面的强度。在许多情况下,它被列为一个值:屈服强度。例如,我们的材料特性列出了AISI 1020钢的屈服强度为51,000 psi。这意味着,以这种压力价值,我们的材料将开始产生,这是迈向零件故障的第一步。但是,我们不能简单地将每个正常方向或每个剪切变量与收益率值进行比较,并确定该零件不会失败。这是我们的问题出现的地方:我们如何比较复杂负载方案中的应力值?

我们的工程团队拥有模拟专家,他们很乐意回答此类问题,并帮助您发现如何充分利用SolidWorks软件。联系我们在Ha亚博全网首页登录wk Ridge Systems和我们的工程专家将准备帮助。谢谢阅读!

2022年2月21日
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