Дополнительный модуль SOLIDWORKS Simulation позволяет проводить инженерные расчеты в деталях и сборках. В этой статье мы рассмотрим некоторые соединения для сборок и покажем, чем они отличаются и как выбор соединения влияет на результаты перемещения.
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/upload_files/4b9/cfa/06f/4b9cfa06ff2ca7e0a9e019ec50ab0283.png)
Постановка задачи
У нас имеются две пластины с отверстиями, а также один штырек (рис. 1).
![Рис. 1 Рис. 1](https://habrastorage.org/getpro/habr/upload_files/1f7/9b3/8c1/1f79b38c1424003720f39f85758ed12b.png)
Произведем новое статическое исследование. Первый вариант соединения – болт. Исключим из анализа штырек, чтобы создать на этом месте болт (рис. 2).
![Рис. 2 Рис. 2](https://habrastorage.org/getpro/habr/upload_files/561/591/c6c/561591c6c1b7827c239c9716c6b826d8.png)
Не забываем задать материал для наших деталей. Выберем для примера литую легированную сталь.
Затем во вкладке Соединения → Взаимодействие компонентов определим Глобальное взаимодействие. По умолчанию у нас указан тип взаимодействия Связанные: это означает, что элементы ведут себя, как сваренные друг с другом. Нам же нужен тип Контакт, который означает, что выбранные детали не пересекаются друг с другом. Даже если во время моделирования деформация приводит к самопересечению, тела не пересекают сами себя. В этом окне также можно указать диапазон зазора для учета контакта (рис. 3).
![Рис. 3 Рис. 3](https://habrastorage.org/getpro/habr/upload_files/6ff/72b/3e8/6ff72b3e8eb66ab362c85b5d1888750a.png)
Затем щелкаем правой кнопкой мыши на пункте Соединения, выбираем параметр Болт и указываем тип болта Стандартный (рис. 4). Здесь также можно поменять параметр соединения. Указываем первую кромку, где будет находиться головка болта, а вторую кромку обозначим как соответствующую гайке. Диаметр головки и номинальный диаметр определяются автоматически исходя из диаметра кромки. Далее можно выбрать тип соединения Распределенные, что позволяет деформировать грани, прикрепленные к болтовым соединениям и обеспечивает реалистичное поведение соединителя. При указании пункта Жестко мы получим обратный эффект. Также можно выбирать материал болта и различные параметры, определяющие силы зажима и т.д.
![Рис. 4 Рис. 4](https://habrastorage.org/getpro/habr/upload_files/461/521/e05/461521e058afeeb704c847df911e51c2.png)
Теперь автоматически создадим штырек для второго отверстия: выберем грани, где будет прилегать штырек; зададим тип штырька С удерживающим кольцом (Нет смещения). Это позволит предотвратить относительное осевое перемещение между гранями, соединенными со штырьком. Тип С ключом (Нет вращения) предотвращает относительное вращение. В этом окне можно выбирать такие параметры, как Осевая жесткость и Жесткость вращения при некоторых условиях (рис. 5).
![Рис. 5 Рис. 5](https://habrastorage.org/getpro/habr/upload_files/a6a/159/b22/a6a159b229118973e3f101a058ba5bd6.png)
Граничные условия
В окне Крепление задаем крепления для пластин: выбираем Зафиксированная геометрия для одной грани на нижней пластине (рис. 6).
![Рис. 6 Рис. 6](https://habrastorage.org/getpro/habr/upload_files/61a/7f6/d29/61a7f6d297b6b183b9e6784d0906448c.png)
Зададим внешнюю нагрузку, которая тянет верхнюю пластину с силой 1000Н (рис. 7).
![Рис. 7 Рис. 7](https://habrastorage.org/getpro/habr/upload_files/9f8/bc9/285/9f8bc928501597bae40b414c91eb97ec.png)
Создаем сетку по умолчанию и запускаем исследование.
Результаты
В результате мы получили значения перемещений, отображенные на рис. 8.
![Рис. 8 Рис. 8](https://habrastorage.org/getpro/habr/upload_files/4fb/4a6/f27/4fb4a6f2777fc2bd927d93c5768e66a4.png)
Использование другого соединения
Скопируем это исследование (рис. 9) и переименуем его, добавив фразу жесткая связь.
![Рис. 9 Рис. 9](https://habrastorage.org/getpro/habr/upload_files/49f/e4e/75d/49fe4e75de33fb022b17047e650bac43.png)
Исключим из анализа болт (рис. 10) и включим в анализ третью деталь, штырек, чтобы добавить жесткую связь (рис. 11).
![Рис. 10 Рис. 10](https://habrastorage.org/getpro/habr/upload_files/3d1/8b1/925/3d18b1925e67931f5929551e74207f11.png)
![Рис. 11 Рис. 11](https://habrastorage.org/getpro/habr/upload_files/537/25e/480/53725e480c9c309efa5a08bc4dcf9d1c.png)
Жесткая связь добавляется через вкладку Соединения. Выбираем верхнюю грань штырька и прилегающую грань пластины (рис. 12). Жесткий соединитель соединяет поверхность одного твердого тела с поверхностью другого. Такие поверхности могут деформироваться только жестко, как группа. А расстояние между этими объектами остается неизменным.
![Рис. 12 Рис. 12](https://habrastorage.org/getpro/habr/upload_files/9b5/0b3/2ce/9b50b32ce8b007cd7c84dbc1bd9086a4.png)
После запуска анализа получаем результаты перемещения, которые практически совпадают с предыдущим примером. Для таких соединений, как болт и жесткая связь, результаты получаются похожими.
![Рис. 13 Рис. 13](https://habrastorage.org/getpro/habr/upload_files/845/47a/ed1/84547aed1230603d32317824782793f7.png)
Вывод
Инженерный модуль SOLIDWORKS Simulation позволяет проводить расчеты на прочность, усталость и многое другое. Если вы хотите смоделировать нелинейный статический или нелинейный динамический расчет, вам будет необходим наивысший пакет модуля – Premium.
Если вы предпочитаете изучать новый материал по видео, добро пожаловать на наш YouTube-канал «Школа SOLIDWORKS». Перейдя по ссылке, вы сможете посмотреть видеоролик, в котором мы учимся задавать разные соединения для сборки в SOLIDWORKS Simulation. Здесь мы вычисляем результаты перемещения для разных соединений и сравниваем их; определяем соответствующее глобальное взаимодействие деталей; создаем болт, штырек и используем соединение «жесткая связь».
Читайте другие наши статьи, посвященные SOLIDWORKS:
Автор: Максим Салимов, технический специалист по SOLIDWORKS ГК CSoft
E-mail: salimov.maksim@csoft.ru
Ivnika
Главная картинка интересная - винт впотай, вкручивают в отверстие без фаски )))
opckSheff
А впрочем, ничего нового.
Картинка