创建结构分析模型

解决线性弹性问题的第一步是建立结构分析模型。这是一个包含几何形状、结构材料属性、阻尼参数、体载荷、边界载荷、边界约束、超单元界面、初始位移和速度以及网格的容器。

模型= createpde (“结构”，“static-solid”）;

进口几何

属性导入一个简单的方括号模型的STL文件importGeometry函数。这个函数重建模型的面、边和顶点。它可以合并一些面和边，所以数字可以不同于父CAD模型。

importGeometry(模型,“BracketWithHole.stl”）;

绘制几何图形，显示面部标签。

图pdegplot(模型,“FaceLabels”，“上”)视图(30、30);标题(“带标签的括号”）

图pdegplot(模型,“FaceLabels”，“上”)视图(-134、-32)标题(“支架与面部标签，后视图”）

指定材料的结构特性

指定材料的杨氏模量和泊松比。

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

应用边界条件和负载

该问题有两个边界条件:背面(面4)是固定的，正面有一个施加的载荷。默认情况下，所有其他边界条件都是自由边界。

structuralBC(模型,“脸”4“约束”，“固定”）;

施加一个负的分布载荷 $$z$$-朝向正面(正面8)。

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

生成网格

生成并绘制一个网格。

generateMesh(模型);图pdeplot3D(模型)标题(“二次四面体网格”）;

计算解决方案

使用解决函数来计算解决方案。

结果=解决(模型)

result = staticstrucalresults with properties: Displacement: [1x1 FEStruct] Strain: [1x1 FEStruct] Stress: [1x1 FEStruct] VonMisesStress: [5993x1 double] Mesh: [1x1 FEMesh]

检查解决方案

求中支架的最大挠度 $$z$$方向。

minUz = min (result.Displacement.uz);流(z方向的最大挠度是%g米minUz)

z方向的最大挠度为-4.43075e-05米。

情节位移组件

画出解向量的分量。最大挠度在 $$z$$方向。由于零件和载荷是对称的，因此 $$x$$位移和 $$z$$-位移是对称的 $$y$$位移对中心线是反对称的。

在这里，绘图程序使用“喷气机”颜色地图，蓝色代表最低值，红色代表最高值。支架载荷导致面8下沉，所以最大 $$z$$位移呈现出蓝色。

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”）

绘制冯米塞斯应力图

在节点位置绘制von Mises应力值。使用相同的飞机colormap。

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