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midas NFX使用指南(六)


2.1.2 通过实例来了解操作流程 本节通过简单的实例来了解和熟悉midas NFX (Designer)的整个工作流程。 首先,打开如下图所示的电缆接口的CAD模型,然后划分网格,之后为了进行线性 静态分析,定义载荷和边界条件。在运行线性静态分析后,在后处理过程中查看变 形和最大有效应力等主要结果。

几何模型 (1/2 对称模型)

四面体自动网格

线性静态分析的von-Mises应力验算

上面(Pin约束)

压力载荷(10MPa)

对称面 (对称约束)

压力载荷(10MPa)

1. ①

首先打开程序,新建一个项目。

约束条件

载荷条件

midas NFX (Designer)所提供的各种后处理操作举例 所提供的各种后处理操作举例

在桌面上双击midas NFX (Designer)程序图标,或在windows的[开始 开始]菜单中的 开始 [程序 程序]-[midas NFX (Designer)]菜单中点击midas NFX (Designer)来运行程序。 程序 程序运行之后,点击[ ] (新建 新建)图标来打开新的工程。 新建



2.

打开x_t格式的CAD数据。

① ②

点击[模型]-[形状]-[打开]图标。 选择C:\Program Files\MIDAS\Designer\Manual\Getting Started\Cable Joint Geometry.x_t文件,之后点击[打开 打开]按钮。 打开 导入Cable Joint模型后工作窗口中就会显示几何形状, 然后在程序左侧的工 工 作目录树的[几何形状 作目录树 几何形状]-[body]组中可以查看已经注册的几何模型。 几何形状 材料使用默认定义的Alloy Steel。 材料



3.

利用简化功能修改导入的几何模型。

2 ○ 3 ○ 6 ○

4 ○

5 ○

7 ○

8 ○ 9 ○

④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ ? ?

点击[模型 形状 简化 模型]-[形状 简化]图标。 模型 形状]-[简化 在对象选择 对象选择中,选择界面中所看到的模型。 对象选择 倒角(半径 , 查找]按钮。 倒角 半径)中输入“4” 之后点击[查找 半径 查找 点击[全选 全选]按钮,选择查找到的所有倒角。 全选 点击[删除 删除]按钮,删除所选择的所有倒角。 删除 孔洞(半径 , 查找]按钮。 孔洞 半径)中输入“6.8” 之后点击[查找 半径 查找 点击[全选 全选]按钮,选择查找到的所有孔洞。 全选 点击[删除 删除]按钮,删除所选择的所有孔洞。 删除 点击[关闭 关闭]按钮,关闭简化 简化对话框。 关闭 简化

※ 请在删除模型的倒角之后再删除孔洞。先删除孔洞时,如果孔洞中带有倒角,则 该孔洞将不会被删除。

4.

定义约束条件(对称条件,铰接)。
⑨上面 (铰接 铰接) 铰接
2 ○ 7 ○

③ ⑤







④对称面 (对称约束 对称约束) 对称约束

? ?
选择对称约束之 后, 被选择的面上就 会被设置垂直方向 的对称条件。

为了定义约束条件点击[模型 边界 支点 模型]-[边界 支点]图标。 模型 边界]-[支点 输入名称“xz平面对称。 平面对称” 平面对称 点击选择要定义对称条件的3个面 个面。(参照图) 个面 对象面被选中时会提示3个对象被选择 个对象被选择。 个对象被选择 条件中选择对称约束 对称约束。 对称约束 点击[适用]按钮,匹配对称条件。 适 接着定义铰接。名称中输入“铰接约束。 铰接约束” 铰接约束 在定义铰接时点击选择1个面 个面。(参照图) 个面

? ? ? ?

Pin约束是约束所 有X, Y, Z轴并进自 由度的条件。 由于固 体单元只有并进自 由度, 因此不需要约 束旋转自由度。

? ?

21 对象面被选中时会提示1个对象被选择 个对象被选择。 个对象被选择 22 在条件中选择铰接约束 铰接约束。 铰接约束 23 点击[确认 确认]匹配铰接约束条件,同时关闭对话框。 确认

5.

定义压力载荷。

2 ○

3 ○

4 ○

5 ○ 6 ○

24 点 击 [模型 静态载荷 压力 模型]-[静态载荷 压力]定义压力载荷。 模型 静态载荷]-[压力 25 名称输入为压力—1。 压力— 压力 26 选择定义压力载荷的3个面 个面。(参照图) 个面
选择Z轴方向并输 入(-)负值, 则压力条 件的方向就会被设 置成-Z方向(垂直向 下)。

27 对象面被选中时会提示3个对象被选择 个对象被选择。 个对象被选择 28 压力方向选择正方向。 正方向 29 压力值输入10。 30 点击[确认 确认]按钮来匹配载荷,同时关闭对话框。 确认 <备注> 在选择对象几何面时,为了便于选择几何面按住Ctrl键同时用鼠标点击各键 通过拖拉可以调整视角及模型位置。如下表所示:

Ctrl+鼠标左键 ( 鼠标左键 或鼠标滑轮 放大/缩小 放大 缩小(Zoom) 缩小

)

Ctrl+鼠标中间键 鼠标中间键( 鼠标中间键 移动(Pan) 移动

)

Ctrl+鼠标右键 ( 鼠标右键 或中间键 旋转(Rotate) 旋转

)

6.

利用网格自动生成功能划分四面体网格。

2 ○

3 ○

4 ○

31 点击[模型 网格 自动生成 模型]-[网格 自动生成]自动划分网格。 模型 网格]-[自动生成 32 在工作窗口中点击选择几何模型。对象面被选中时会提示1个对象被选择 个对象被选择。 个对象被选择 33 在3D网格生成器 网格生成器中选择高速四面体网格生成器 高速四面体网格生成器。(因为高速四面体网格生成器 网格生成器 高速四面体网格生成器 是默认生成器,因此无需更改就可以进行操作,其下方的单元个数也可以使用默 认设置来进行操作)。 34 点击[确认 确认]划分网格,同时关闭对话框。 确认

7.

定义线性静态分析工况。

2 ○

35 点击[分析及结果 分析工况 定义 分析及结果]-[分析工况 定义]定义分析工况。 分析及结果 分析工况]-[定义
网格、约束条件、 载荷条件可在全局 设置和服务器Case 设置之间,用鼠标 进行退拽来添加和 排除。

36 在分析工况设置窗口中输入名称“Cable Joint”,并选择线性静态分析。 线性静态分析。 线性静态分析 37 在分析工况定义对话框中确认约束条件是否为xz平面对称 平面对称和铰接约束 约束及静态 平面对称 约束 载荷的子工况中是否包含压力载荷 压力载荷。 压力载荷 38 点击[确认 确认]并关闭对话框。 确认

8.

运行分析并保存项目。

2 ○

39 点击[分析及结果 分析 运行 分析及结果]-[分析 运行]运行分析。 分析及结果 分析]-[运行 40 在midas NFX求解器对话框中,确认是否勾选[Cable Joint–线性静态分析 线性静态分析]然后 线性静态分析 点击[确认 确认]按钮。 确认 41 出现另存为…对话框时项目名称保存为“Cable Joint” 项目文件扩展名为*.nfxd。 另存为… 。 另存为 42 分析正常结束后会弹出可以查看位移、von-Mises应力等主要分析结果的分析及 分析及 结果对话框。 结果 (在程序下方的输出窗口 输出窗口中,查看警告或错误信息。) 输出窗口

9.

在后处理模式中查看主要的分析结果。

3 ○

4 ○

43 分析完成后程序会自动转换成后处理模式, 且在分析及结果表单 分析及结果表单中以工作目 分析及结果表单 录树的形式注册了分析结果数据。 <备注> 在工具条中可通过[

] (前处理模式)和 [

] (后处理模式)来相互转换。

44 在工具条中点击[

] (查看等角1)图标可初始化模型查看状态。

45 在分析及结果窗口 分析及结果窗口中双击全部位移 全部位移(V),查看全部位移图形结果。 分析及结果窗口 全部位移 46 在分析及结果窗口 分析及结果窗口中双击von-Mises应力 应力,查看von-Mises应力图形结果。 分析及结果窗口 应力

47 点击分析及结果表单 结果标记 结果值标记 分析及结果表单> 结果标记> 结果值标记,点击最大节点值 最大节点值。在结果下 分析及结果表单 最大节点值 方可以查看最大应力值和节点号, 同时也可以在图形结果中查看最大应力值 及位置。

5 ○

48 在激活结果标记的状态下可以在图形结果中任意点击需要确认的地方查看相 应位置的应力值及节点号。

49 查看所有结果后点击[文件 关闭 文件]-[关闭 文件 关闭]菜单来关闭程序。


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