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Inspire软件如何施加载荷与约束

使用Inspire软件进行拓扑设计需要掌握:1.能够对模型进行简化和拆分处理2.能够对模型施加载荷和约束3.了解受力分析的原理4.了解形状控制的作用(参考微课视频转载自3D经纬)
施加载荷与约束
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模型完成简化与拆分之后,要根据受力分析结果对模型施加载荷与约束,分析时要注意模型在实际使用中的受力情况。

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施加载荷和约束的命令在结构仿真栏里,在对模型分析完之后点击【载荷】—【施加约束】,选择要施加约束的面。若该位置不是全部固定的则需要释放自由度。对需要释放自由度的方向点击释放,点击鼠标右键完成自由度释放,此时施加了约束的位置就会被固定住,并且拥有一定的自由度,下方孔也是要施加约束但也会受到转动趋势,因此要给予一个转动自由度。

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点击【施加约束】,注意,施加选到的应该是面,点击施加一个约束,然后双击约束的图标,点击释放转动自由度,让此部位能够转动,另一边也是如此的操作。注意要确保自由度都已经释放,不然会影响后期优化结果。

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接下来就要分析上方孔的受力情况,在实际中上方孔受到的是来自斜上方的力,但不能直接给予这样的力。因此要施加多个力形成一个斜上方的力,点击【施加力】命令,注意选到面施加一个力,因为没有斜方的力施加,要通过不同方向上的力形成合力,点击X方向,然后还要点击正反改变力的来源方向,这样就生成一个X方向上的力。

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再次点击这个面施加新的力,点击Z方向生成一个Z方向上的力。这两个方向的力就会产生一个力,这个力的方向就是斜向上的,另一边也是同样的操作,只是要注意选择的时候一定要选到面,如果选到侧边的话后期会影响优化结果。

拓扑优化
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点击上方的【运行优化】修改设置。首先类型要记得选到【拓扑】,【设计空间总体积】要根据个人选择,没有特殊情况一般是默认30%即可,剩下的没特别说明都不用设置。

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点击【运行】开始拓扑优化,等待运行时间结束。软件会根据受力分析和模型复杂性计算运行时间,运行完成之后就可以查看了,选择优化好的数据,点击【现在查看】显示结果,不必要存在的部分就会被删除掉,右上方的【形状浏览器】可以进行编辑,拓扑那一栏可以改变材料的多少,通过拖动进度条查看材料多少时的形状。中间值是默认优化效果最佳。

注意事项
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力是一个矢量,有方向,有大小,所以对物体施加载荷时,方向和大小要设置好。

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当判断一个零件的某个位置为固定的时候,便可以施加固定约束,使该点固定,但要根据实际情况分析物体在被固定时,若受到力,是否有轻微卫衣,若有,应该要释放物体某个方向上的自由度。

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