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数据分析方法与实例：SAMCEF有限元分析

2023-10-27 理论教育版权反馈

【摘要】：图14-4所示为分析数据模块。图14-4 分析数据模块及其快捷命令图标1.定义属性在数据树中选择Wire1，或者在屏幕上捕获生成的几何线。图14-8 快捷菜单图14-9 转子定义对话框5.定义悬臂盘悬臂盘采用集中质量单元模拟，下面将定义悬臂盘。图14-10 集中质量单元定义对话框Mass：输入集中质量77.75，单位为kg。单击Apply按钮，进入图14-11所示的转动惯量定义对话框。软件规定11和22为直径转动惯量，33为极转动惯量。

图14-4所示为分析数据模块。单击Analysis Data模块图标，进入分析数据模块，同时显示分析数据的快捷命令图标。

图14-4 分析数据模块及其快捷命令图标

1.定义属性

（1）在数据树中选择Wire1，或者在屏幕上捕获生成的几何线。

（2）单击Behavior图标，弹出图14-5所示的对话框。

图14-5 Behavior对话框

注意：在此下拉列表框中可以选择单元类型，以及是弹性体还是刚性体。

（3）Behavior：选择实体Beam。

（4）Type：选择弹性体Flexible。

（5）Profile Type：选择Full Circle。

（6）Direction：选择Y。

注意：此向量定义梁截面的方位。原则是图形上的局部坐标系X方向与选择的Direction方向一致。

（7）单击Apply按钮，在数据树Used Data项中创建了一个材料特性记录。

2．定义材料特性

(1)单击Material图标，弹出图14-6所示的材料特性对话框，在此对话框中创建材料Steel。

图14-6 材料特性对话框

（2）Young modulus：输入2.0e11。

（3）Poisson ratio：输入0.3。

（4）Mass density：输入8000。

（5）单击“Apply”按钮，确认输入的数据。

3.添加边界条件

（1）单击Constraint图标。

（2）在Constraint下拉列表框中选择单自由度约束“Locking”。

（3）在Direction选项组中选择X单选按钮。

（4）使用鼠标拾取左端点。

（5）单击Apply按钮，左端点X方向约束并在数据树中留下一个记录。

（6）重复步骤（3）～（5），分别对左端点Y和Z的自由度约束。

（7）重复步骤（3）～（5），分别对右支点Y和Z的自由度约束。

（8）约束如图14-7所示。

图14-7 约束

4.设置转子信息

（1）在数据树中选择Wire1，或者在图形上选择线Wire1。(www.chuimin.cn)

（2）单击鼠标右键，弹出图14-8所示的快捷菜单。

（3）选择Rotor命令，弹出图14-9所示的转子定义对话框。

（4）单击Apply按钮，定义线Wire1为转子。

图14-8 快捷菜单

图14-9 转子定义对话框

5.定义悬臂盘

悬臂盘采用集中质量单元（Lumped Mass）模拟，下面将定义悬臂盘。

（1）在数据树中选择Wire1，或者在图形上选择线Wire1。

（2）单击Behavior图标，弹出图14-10所示集中质量单元定义对话框。

（3）选择Lumped Mass单元。

图14-10 集中质量单元定义对话框

（4）Mass：输入集中质量77.75，单位为kg。

(5)选中Rotor复选框并在下拉列表框中选择Rotor_on_Wirel。

(6)单击Apply按钮，进入图14-11所示的转动惯量定义对话框。

图14-11 转动惯量定义对话框

（7）输入直径转动惯量和极转动惯量。

软件规定11和22为直径转动惯量，33为极转动惯量。同时注意转动惯量的单位是kg·m²。

（8）单击OK按钮，返回集中质量单元定义对话框。

（9）在Placed on右侧的下拉列表框中选择VERTEX。

（10）使用鼠标在转子的悬臂端拾取端点。

（11）单击Apply按钮，生成集中质量单元。

6.数据树

（1）单击Used Data左侧的图标，展开的数据树如图14-12所示。

图14-12 展开的数据树

（2）如图14-12所示，选中Used Data中的梁单元定义、材料特性定义和约束条件，单击鼠标右键。

（3）在弹出的快捷菜单中选择Hide命令，关闭这些定义标志的显示。

（4）图形区的转子模型如图14-13所示。其中箭头标志为转子的旋转方向，右下角的六边形棱柱标志为集中质量单元。

图14-13 转子模型