创建结构分析模型

解决一个线性弹性问题的第一步是创建一个结构分析模型。这个模型是一个容器包含几何、结构材料特性、阻尼参数,身体负荷,边界荷载、边界约束、超单元接口,初始位移和速度,网。

模型= createpde (“结构性”,“static-solid”);

进口几何

导入一个STL文件使用了一个简单的支架模型importGeometry函数。这个函数可以脸、边缘和模型的顶点。它可以合并一些面孔和边缘,所以这些数字可以不同于父母的CAD模型。

importGeometry(模型,“BracketWithHole.stl”);

画出几何图形,显示标签。

图pdegplot(模型,“FaceLabels”,“上”)视图(30、30);标题(“支架与标签”)

图pdegplot(模型,“FaceLabels”,“上”)视图(-134、-32)标题(“支架与标签,背面视图”)

指定的材料结构属性

指定材料的杨氏模量和泊松比。

structuralProperties(模型,“YoungsModulus”200 e9,…“PoissonsRatio”,0.3);

应用边界条件和加载

问题有两个边界条件:背面(面对4)是固定的,和正面(脸8)外加负载。所有其他边界条件,默认情况下,是自由的边界。

structuralBC(模型,“面子”4“约束”,“固定”);

应用分布式负载的负面的 $$z$$正面的方向。

structuralBoundaryLoad(模型,“面子”8“SurfaceTraction”,(0,0,1 e4));

生成网格

网格生成和阴谋。

generateMesh(模型);图pdeplot3D(模型)标题(与二次四面体元素“网状”);

计算解决方案

使用解决函数计算的解决方案。

结果=解决(模型)

结果= StaticStructuralResults属性:位移:[1 x1 FEStruct]应变:[1 x1 FEStruct]压力:[1 x1 FEStruct] VonMisesStress: x1双[5993]网:[1 x1 FEMesh]

检查解决方案

找到最大挠度的支架 $$z$$方向。

minUz = min (result.Displacement.uz);流(“最大挠度z % g米。”minUz)

最大挠度在z方向是e-05 -4.43075米。

情节结果使用PDE可视化结果住编辑任务

可视化位移组件和•冯•米塞斯应力通过使用可视化PDE的结果住编辑任务。最大变形量的 $$z$$方向。因为括号和负载是对称的,x位移和z位移是对称的,y位移是反对称的中心线。

首先,创建一个新的脚本通过单击生活新的生活的脚本按钮文件上节家选项卡。

在住编辑器选项卡上,选择任务>可视化PDE的结果。这一行动将任务插入脚本。

的情节z位移,遵循这些步骤。的情节x- - -y位移,遵循相同的步骤,但是集组件来X和Y,分别。

这里,蓝色代表最低的位移值,红色代表最高的位移值。支架载荷引起的脸8倾斜下来,最大z位移呈现出蓝色。

情节·冯·米塞斯应力,指定数据参数部分的任务,集类型来压力和组件来•冯•米塞斯。

在命令行阴谋的结果

你也可以画出结果,如位移组件和•冯•米塞斯应力,在MATLAB®命令行通过使用pdeplot3D函数。

图pdeplot3D(模型,“ColorMapData”result.Displacement.ux)标题(“x-displacement”)colormap (“喷气机”)

图pdeplot3D(模型,“ColorMapData”result.Displacement.uy)标题(“y-displacement”)colormap (“喷气机”)

图pdeplot3D(模型,“ColorMapData”result.Displacement.uz)标题(“z-displacement”)colormap (“喷气机”)

图pdeplot3D(模型,“ColorMapData”result.VonMisesStress)标题(“冯米塞斯应力”)colormap (“喷气机”)