Pro5.0-Mechanical教程-添加材料屬性并定義約束

通過本系列教程學(xué)習(xí)，您將學(xué)會GEM分析和優(yōu)化設(shè)計,主要有應(yīng)力分析和變形仿真。

假定目標(biāo)：

您是公司一名工程師，您的公司主要為倉庫、存儲單位以及大型的五金商店設(shè)計和制造擱架系統(tǒng)。您的經(jīng)理指派你進(jìn)行新的擱架設(shè)計。設(shè)計規(guī)范要求擱架系統(tǒng)最大應(yīng)力不小于93N/m^2，最大位移小于0.04mm。

目標(biāo)是找到比現(xiàn)有系統(tǒng)更結(jié)實、重量更輕且易于裝配的設(shè)計，這樣就產(chǎn)生了以下設(shè)計要求。設(shè)計必須能夠承受施加在指定點處20lb（英鎊）的載荷。

必須滿足下列設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)：

1）最大應(yīng)力必須小于93N/mm^2（MPa），最大允許應(yīng)力根據(jù)鋼的拉伸強度（231N/mm^2）以及2.5的安全系數(shù)計算而得。

2）最大允許位移為0.04mm，這一點必須保證，因為支架上很小的變形即可導(dǎo)致支架支撐的擱架末端產(chǎn)生很大的變形。

3）兩個螺栓孔間距30mm和鈑金厚度2.5必須保持不變。由于裝配約束的原因，這一點必須保證。

第一步：定義設(shè)計參數(shù)并創(chuàng)建模型

使用Pro/ENGINEER設(shè)計支架，創(chuàng)建模型時，尺寸標(biāo)注形式應(yīng)反映設(shè)計意圖，并能夠為設(shè)計提供足夠的設(shè)計參數(shù)。定義設(shè)計參數(shù)如圖1，四個圓角分成兩組是因為優(yōu)化設(shè)計的時候可能會用到。

設(shè)計如圖2尺寸的鈑金命名為“bracket”并且。

第二步：添加材料并定義約束

1）切換到Pro/Mechanica集成模式中的基本模式，按照圖3中默認(rèn)選擇點擊“確定”。

2）從“屬性”->“材料”，顯示如圖4的材料庫，選擇材料庫中的“steel”加到“模型中的材料”欄，然后選擇“確定”。

3）從“屬性”->“材料分配”把材料“steel”分配給“bracket”。由于當(dāng)前只有一個模型，直接選擇“OK”，如圖5。

4）現(xiàn)在您的模型樹應(yīng)該和圖6相同。

5）實際中如圖7所示bracket左側(cè)上下兩個邊是焊接起來的，所以添加自由度為0的約束。

6）從菜單“插入”->“位移約束”，在“Constraint”對話框中參考選擇“Edge（s）/Curve（s）”，如圖8。

7）通過單擊選擇bracket前面頂邊，按住CTRL鍵，單擊選擇前面底邊作為參考曲線，固定所有自由度（DOF），如圖9。

8）約束添加完成后，如圖10。