Fidesys. Моделирование шарикового подшипника с сепаратором

10/2022

Построение геометрической модели

Включите отображение осей. На панели инструментов выберите Показать оси.

fidesys

 

Создайте поверхность. На панели команд выберите Режим - Геометрия, Объект - Поверхность, Действие - Создать. Из выплывающего списка выберите Прямоугольник и задайте необходимые параметры. Нажмите Применить.

fidesys

Создайте круг. На панели команд выберите Режим - Геометрия, Объект - Поверхность, Действие - Создать. Из выплывающего списка выберите Круг и задайте необходимые параметры. Нажмите Применить.

fidesys

 

Вычтите круг из прямоугольника, при этом сохраняя оригиналы. На панели команд выберите Режим - Геометрия, Объект - Поверхность, Действие - Логические операции. Из выплывающего списка выберите Вычесть и задайте необходимые параметры. Нажмите Применить.

fidesys

 

Разрежьте поверхность. На панели команд выберите Режим - Геометрия, Объект - Поверхность, Действие - Разрез. Из выплывающего списка выберите Координатная плоскость и задайте необходимые параметры. Нажмите Применить.

fidesys

 

Проделайте тоже самое для значения смещения -1.

fidesys

 

Удалите лишние поверхности. На панели команд выберите Режим - Геометрия, Объект - Поверхность, Действие - Удалить. Задайте необходимые параметры и нажмите Применить.

fidesys

 

Переместите геометрическую модель. На панели команд выберите Режим - Геометрия, Объект - Поверхность, Действие - Преобразовать. Из выплывающего списка выберите Переместить и задайте необходимые параметры. Нажмите Применить.

fidesys

 

Создайте объем при помощи вытягивания поверхности. Для этого на панели команд выберите Режим - Геометрия, Объект - Объем, Действие - Создать. Из списка геометрических примитивов выберите Протяжка и задайте требуемые параметры. Нажмите Применить.

fidesys

 

Удалите лишнюю поверхность. На панели команд выберите Режим - Геометрия, Объект - Поверхность, Действие - Удалить. Задайте необходимые параметры и нажмите Применить.

fidesys

 

Создайте сферу. Для этого на панели команд выберите Режим - Геометрия, Объект - Объем, Действие - Создать. Из списка геометрических примитивов выберите Сфера и задайте требуемые параметры. Нажмите Применить.

fidesys

 

Переместите созданную сферу. На панели команд выберите Режим - Геометрия, Объект - Объем, Действие - Создать. Из выпадающего списка выберите Переместить и задайте требуемые параметры. Нажмите Применить.

fidesys

 

Создайте объем копированием существующего. Для этого на панели команд выберите Режим - Геометрия, Объект - Объем, Действие - Создать. Из выпадающего списка выберите Копировать с изменением и задайте требуемые параметры. Нажмите Применить.

fidesys

 

Разрежьте геометрическую модель. На панели команд выберите Режим - Геометрия, Объект - Объем, Действие - Разрез. Из выпадающего списка выберите Координатная плоскость и задайте требуемые параметры. Нажмите Применить.

fidesys

 

Создайте цилиндр. На панели команд выберите Режим - Геометрия, Объект - Объем, Действие - Создать. Из выпадающего списка выберите Цилиндр и задайте требуемые параметры. Нажмите Применить.

fidesys

 

Поверните цилиндр. Для этого на панели команд выберите Режим - Геометрия, Объект - Объем, Действие - Преобразовать. Из выпадающего списка выберите Повернуть и задайте требуемые параметры. Нажмите Применить.

fidesys

 

Создайте второй цилиндр. На панели команд выберите Режим - Геометрия, Объект - Объем, Действие - Создать. Из выпадающего списка выберите Цилиндр и задайте требуемые параметры. Нажмите Применить.

fidesys

 

Поверните цилиндр. Для этого на панели команд выберите Режим - Геометрия, Объект - Объем, Действие - Преобразовать. Из выпадающего списка выберите Повернуть и задайте требуемые параметры. Нажмите Применить.

fidesys

Вычтите второй цилиндр из первого. На панели команд выберите Режим - Геометрия, Объект - Объем, Действие - Логические операции. Из выпадающего списка выберите Вычесть и задайте требуемые параметры. Нажмите Применить.

fidesys

 

Вычтите сферы, сохраняя оригиналы. Задайте необходимые параметры и нажмите Применить.

fidesys

 

Построение сетки

На панели команд выберите Режим - Сетка, Объект - Поверхностная, Действие - Интервалы. Из выпадающего списка выберите Автоматический размер и задайте требуемые параметры. Нажмите Задать размер, Построить сетку.

fidesys

 

Для перераспределения узлов сетки с целью избежать ее скошенности в командную строку введите: volume 19 redistribute nodes off

fidesys

 

Выполните протяжку сетки. На панели команд выберите Режим - Сетка, Объект - Объемная, Действие - Построение сетки. Из выпадающего списка выберите Протяжка и задайте необходимые параметры. Нажмите Применить схему, Построить сетку.

fidesys

 

Для перераспределения узлов сетки с целью избежать ее скошенности в командную строку введите: volume 18 redistribute nodes off

Выполните протяжку сетки. На панели команд выберите Режим - Сетка, Объект - Объемная, Действие - Построение сетки. Из выпадающего списка выберите Протяжка и задайте необходимые параметры. Нажмите Применить схему, Построить сетку.

fidesys

 

Для перераспределения узлов сетки с целью избежать ее скошенности в командную строку введите: volume 1 redistribute nodes off

Выполните протяжку сетки. На панели команд выберите Режим - Сетка, Объект - Объемная, Действие - Построение сетки. Из выпадающего списка выберите Протяжка и задайте необходимые параметры. Нажмите Применить схему, Построить сетку.

fidesys

 

Для перераспределения узлов сетки с целью избежать ее скошенности в командную строку введите: volume 3 redistribute nodes off

Выполните протяжку сетки. На панели команд выберите Режим - Сетка, Объект - Объемная, Действие - Построение сетки. Из выпадающего списка выберите Протяжка и задайте необходимые параметры. Нажмите Применить схему, Построить сетку.

fidesys

 

На панели команд выберите Режим - Сетка, Объект - Объемная, Действие - Построение сетки. Из выпадающего списка выберите Сферическая и задайте требуемые параметры. Нажмите Применить схему.

fidesys

 

На панели команд выберите Режим - Сетка, Объект - Объемная, Действие - Интервалы. Из выпадающего списка выберите Автоматический размер и задайте требуемые параметры. Нажмите Задать размер, Построить сетку.

fidesys

 

На панели команд выберите Режим - Сетка, Объект - Объемная, Действие - Построение сетки. Из выпадающего списка выберите Тетраэдральная и задайте требуемые параметры. Нажмите Применить схему.

fidesys

На панели команд выберите Режим - Сетка, Объект - Объемная, Действие - Интервалы. Из выпадающего списка выберите Автоматический размер и задайте требуемые параметры. Нажмите Задать размер, Построить сетку.

fidesys

 

Задание материала и свойств блока

Создайте материал. На панели команд выберите Режим - Материал, Объект - Управление материалами.

В открывшемся виджете Управление материалами в средней колонке укажите имя материала. В колонке свойств откройте список Упругость и перетащите название Материал Гука в колонку Свойства материала. Затем в левой колонке перейдите в раздел Общие и перетащите Плотность, проделайте тоже самое для Прочность → Изотропная прочность → Предел прочности. Задайте необходимые значения.

fidesys

 

Нажмите Применить и закройте окно Управление материалов.

Создайте первый блок. На панели команд выберите Режим - Блоки, Объект - Блок, Действие - Добавить сущность в блок. Задайте необходимые параметры. Нажмите Применить.

fidesys

 

Создайте второй блок.

fidesys

 

Создайте третий блок.

fidesys

 

Создайте четвертый блок.

fidesys

 

Задайте свойства блокам. На панели команд выберите Режим - Блоки, Объект - Блок, Действие - Свойства/параметры блока. Задайте необходимые параметры. Нажмите Применить.

fidesys

 

Задание граничных условий

Закрепите внешнюю часть подшипника. На панели команд выберите Режим - Граничные условия, Объект - Перемещение, Действие - Создать. Задайте нужные параметры. Нажмите Применить.

fidesys

 

Приложите распределенную силу на внутреннюю часть подшипника. На панели команд выберите Режим - Граничные условия, Объект - Распределенная сила, Действие - Создать. Задайте нужные параметры. Нажмите Применить.

fidesys

Задайте контакт связанный по нормали. На панели команд выберите Режим - Граничные условия, Объект - Контакт, Действие - Создать. Из выплывающего списка выберите: Автовыбор. Задайте необходимые параметры. Нажмите Применить.

fidesys

 

Запуск расчета

Для запуска на расчет в CAE Fidesys выберите на панели команд Режим - Настройки расчета, Настройки расчета - Статический, Статический - Общие. Задайте требуемые параметры и нажмите Применить, Начать расчет.

fidesys

 

Анализ результатов

Откройте файл с результатами. Это можно сделать тремя способами:

  • Нажмите Ctrl+E;
  • В главном меню выберите Расчёт - Результаты. Нажмите Открыть последний результат;
  • На панели команд выберите Результаты (Режим - Результаты, Результаты - Открыть Результаты).

Появится окно Fidesys Viewer, в котором вы сможете ознакомиться с результатами расчёта.

Можно посмотреть, как деформируется тело, для этого в стандартной строке выберите Фильтр → Алфавитный указатель → Деформировать по вектору. Установите множитель масштаба 130 и нажмите Применить. В результате отобразится деформированный вид:

fidesys

 

Использование консольного интерфейса

Построение геометрии, генерацию сетки, задание граничных условий и материалов можно выполнить с использованием консольного интерфейса. Ниже приведён код программы, позволяющий выполнить шаги описанного выше руководства, необходимо только самостоятельно указать полный путь и название сохраняемого файла.

reset

graphics axis on

create surface rectangle width 3.4height 3.7 zplane

create surface circle radius 1.2 zplane

subtract surface 2 from surface 1  keep_tool

webcut body 1  with plane yplane offset 1

webcut body 1  with plane yplane offset -1

delete Surface 7 8  

move Surface all y 7 include_merged

sweep surface 6 5  xaxis angle 360

delete Surface 2  

create sphere radius 1.2

move Volume 6  y 7 include_merged

Volume 6 copy rotate 30 about x repeat 11

webcut volume 1 3  with plane zplane offset 0 imprint merge

create Cylinder height 3 radius 7.2

rotate Volume 20  angle 90 about Y include_merged

create Cylinder height 3 radius 6.7

rotate Volume 21  angle 90 about Y include_merged

subtract volume 21 from volume 20

subtract volume 12 13 14 15 16 17 6 7 89 10 11  from volume 20  keep_tool

surface 33 49  size auto factor 5

mesh surface 33 49

volume 19  redistribute nodes off

volume 19  scheme Sweep source surface 49    targetsurface 50   sweep transform leastsquares

volume 19  autosmooth target on  fixed imprints off  smart smooth off

mesh volume 19

volume 18  redistribute nodes off

volume 18  scheme Sweep source surface 33    targetsurface 34   sweep transform leastsquares

volume 18  autosmooth target on  fixed imprints off  smart smooth off

mesh volume 18

volume 1 redistribute nodes off

volume 1 scheme Sweep sweep transform least squares

volume 1 autosmooth target on  fixedimprints off  smart smooth off

mesh volume 1

volume 3 redistribute nodes off

volume 3 scheme Sweep sweep transform least squares

volume 3 autosmooth target on  fixedimprints off  smart smooth off

mesh volume 3

volume 12 13 14 15 16 17 6 7 8 9 1011  scheme sphere

volume 12 13 14 15 16 17 6 7 8 9 10 11size auto factor 3

mesh volume 12 13 14 15 16 17 6 7 8 9 1011

volume 20  scheme tetmesh

volume 20  size auto factor 4

mesh volume 20

create material 1

modify material 1 name 'Mat'

modify material 1 set property 'MODULUS'value 200000

modify material 1 set property 'POISSON'value 0.3

modify material 1 set property 'DENSITY'value 7.8e-09

modify material 1 set property'ISO_ULTIMATE_STRENGTH' value 980

set duplicate block elements off

block 1 add volume 19 3

block 1 name 'Внешняя обойма'

set duplicate block elements off

block 2 add volume 18 1

block 2 name 'Внутренняя обойма'

set duplicate block elements off

block 3 add volume 20

block 3 name 'Сепаратор'

set duplicate block elements off

block 4 add volume 12 11 10 13 14 15 1617 6 7 8 9

block 4 name 'Шарики'

block all material 1 cs 1 element solidorder 1

create displacement  on surface 51 dof all fix  

create distributed force on surface39  force value 500 moment value 0direction 0 0 1 equivalent

create contact autoselect volume 12 13 620 3 8 9 10 11 17 1 15 16 7 14 18   typetied_normal offset 0.0 tolerance 0.05 method auto

analysis typestatic elasticity dim3

Вам также будет интересно

No items found.