有限元分析 —轴承座结构分析 按如图尺寸建立轴承座的实体模型(因结构和载荷的对称性,只建立了一模型),尽量采用六面体划分轴承座的单元,轴承座在下半孔面上作用正弦径向压力 P1,sin01PP ,式中rbrFP20 (Fr为径向合力,r为轴承半径,b为轴承孔厚度),轴向均布压力载荷 P2,022.0 PP ,径向合力 Fr取值:(10 + 学号最后一位数字)*1000N。 一. 建模过程。 1. 创建基座模型 (1)生成长方体 (2)平移并旋转工作平面 (3)创建圆柱体 2. 创建支撑部分3. 偏移工作平面到轴瓦支架的前表面 4.创建轴瓦支架的上部 5. 在轴承孔的位置创建圆柱体为布尔操作生成轴孔做准备 6.从轴瓦支架“减”去圆柱体形成轴孔. 7. 创建一个关键点 8.创建一个三角面并形成三棱柱 9.关闭 working plane display. 10.沿坐标平面镜射生成整个模型. 11.粘接所有体.二. 网格划分 网格划分是有限元分析的关键环节,有时候好的网格划分不仅可以节约计算时间,而且往往是求解成功的钥匙。划分网格一般包括以下三个步骤:定义单元属性(TYPE、REAL、MAT),制定网格的控制参数,生成网格。 1.单元类型选择 由于对轴承座是进行三维实体的结构分析,故选择 10节点的 Solid 95单元,该单元类型能够用于不规则形状,而且不会再精度上有任何损失。它由 10个节点定义,每个节点 3个自由度:x,y,z方向。 2.制定材料属性 指定线弹性材料的弹性模量 EX=3e7,泊松比 PRXY=0.3。 3.划分网格 采用智能网格划分方式。 Main Menu: Preprocessor →Meshing →Mesh Tool→将智能网格划分器(Smart Sizing)设定为“on”,并选择网格精度 SIZE=2。得到如下图所示,得到的轴承座有限元模型的总单元数21630个,节点总数为34519个。 三.轴承座载荷的施加 1.根据已知条件有: 轴承座所受到的径向合力 Fr =(10+7)*1000=17000N 轴承孔半径 r=17mm 轴承孔厚度 b=12mm 由于我们只截取一般模型进行结构分析,故半个轴承孔的径向均布载荷 rbrFP20 =2*17000/(0.017*0.012*π )=144796380Pa,而实际情况轴承孔所受并非均布载荷,轴承孔最下部分受载荷最大,左右两腰部分所受载荷最下几乎为零,即轴承孔面上所受压力载荷为非线性的。故,我们将它近似为P1=0.75 P0=108597285Pa。轴向均布压力载荷P2=0.2 P0=28959276Pa。 2.轴承座的约束情况 根据实际结构和安装情况,轴承座是靠底座的四个螺栓孔与安装基座相...