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本例以汽车转向节为例,展示惯性释放分析流程。转向节通过各种铰链连接到底盘系统上,在转向节的强度校核时,可首先通过多体动力学分析得到铰接点的力,然后将这些力施加到转向。
节上、转向节并没有施加任何约束、故可通过惯性释放的方式进行分析。在转向节的疲劳分析中也会在每个连接点的每个自由度方向施加单位载荷,进行惯性释放分析,将单位载荷下的应力结合载荷历史进行疲劳分析。本模型只有一个流程展示,并没有取实际多体动力学分析中的载荷。模型如图3-24所示,基础模型已包含网格、材料、属性、载荷,接下来需要创建LOADADD,设置惯性释放参数,创建分析步提交计算。
Step01 导人并检查模型。打开HyperMesh,将求解器模板切换为OptiStruct。由File->Impore导入kunckle_inertia_base.fem模型。模型已经在各拉杆球销以及耦合点创建好相应的载荷,如图 3-24所示。
Step 02创建 LOADADD 卡片。OptiStruct不支持单个工况添加多个载荷卡片,因此需要创建一个LOADADD卡片将所有(10个)载荷放到一个载荷卡片中。在模型浏览器中右击并创建LoadCollector,命名为loadadd,将卡片类型修改为LOADADD,具体设置如图 3-25 所示。
图3-25 LOADADD卡片详情
Stcp03创建线性静力学分析步。在模型浏览器中右击并创建名为inenia的载荷步,将分析型切换为 Linear Static,在 LOAD 栏关联 loadadd,详细设置如图 3-26 所示。
Step 04定义惯性释放参数。由 Analysis->control cards>PARAM->INREL, 激活惯性释放参数并将 INREL_V1 设置为 -2。具体设置如图 3-27 所示。
图3-26线性静力学分析步
图 3-27惯性释放参数
Step 05 提交计算。由 Analysis-> 0iStrct 面板提交计算,单击save as 按钮可选择模型及结果文件保存路径。具体设置如图3-28所示。
图 3-28提交计算
惯性释放分析结果的位移是相对位移,没有实际意义。整个模型最大应力为251.4MPa,查看IS0 云图可知,应力主要集中在两个球销位置。应力云图如图3-29 所示。
图 3-29应力云图
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