4. Part 4. Поршень

Draw→Line . Дать номер части Part 4.

Part 4	1	2	3	4	5
x	0	0	0	0	0
y	10	30	30	10	10
z	85	85	115	115	85

5. Определить тип, геометрию, материал частей

На панели FEA Editor для каждой части (part 1, part 2, part 3, part 4) определить:

- Element Type < 2-D

- Element Definition →Gemetry Type→Axisymmetric

- Material. Для Part 1, Part 2, Part 3 и Part 4 – ASTM A36 Steel. Bar

- ПКМ на YZ(+X)→Create 2D Mesh→Applay.

6. Определить контакт между частями

Выделить Part1 и Part2 (держа Contr)→ПКМ→Contact →Bonded.

Выделить Part3 и Part 4 (держа Contr) →ПКМ →Contact →Bonded.

Выделить Part3 и Part2 (держа Contr)→ПКМ→Contact→ Separation/ no sliding.

Выделить Part4 и Part2 (держа Contr)→ПКМ→ Contact→ Separation/ no sliding

Словарик

Bonded - связь

Welded - сварка

Free/No Contact – свободный/ нет контакта

Surface Contact – поверхностный контакт

Sliding/ No Separation – Скольжение/ нет разделения

Separation / No Sliding – Раздельно/ нет скольжения

Edge Contact - шарнир

7. Определение закреплений

Закрепить низ конструкции.

Part 1 →Line 1→ Add →Surface Bondary Condition→Fixed (жесткая заделка).

Закрепить шток сверху.

Part 3 →Line 1→ Add →Surface Bondary Condition→Rx, Ry, Tz. (Z Zymmetry).

8. Приложить давление на внутренние поверхности .

Поверхности с внутренним давлением:

Part 1 – Line 4 (т.4 - т.5),

Part 2 – Line 8 т.8 - т.9),

Part 3 – Line 3 ( т.3 - т.4),

Part 4 – Line 1 (т.1 - т.2).

9. Run Simulation

10. Создание объемной модели

Выделить Part1, Part 2, Part 3, Part 4 (держа Contr) →ПКМ →3-D Visualization →OK.

Если 3-D Visualization не активна, надо ее активировать (см. справку п.4 раздела 2.3.1.1).

11. Выполнить срез модели

Выполняется при активных Results. На FEA Editor найти:

Slice Planes→Add Slice Plane→ПКМ→YZ

12. Результаты расчета

Войти в Results Controls.

По полям распределения напряжений определить максимальные эквивалентные напряжения по Мизесу и перемещения в стенке цилиндра. Выписать значение: и величину зазора в месте стыка поршня и цилиндра:

12.1. Эквивалентные напряжения

Активировать Von Mises

Проводится проверка по критерию прочности: . При невыполнении критерия прочности уменьшаем внутреннее давление и определяем до тех пор, пока не будет выполняться критерий прочности.

12.2. Перемещения

Активировать Dispacement

Для узлов 101 и 52 выписать перемещения. Для этого необходимо сделать следующее:

- Results Option→Show Numbers→Node Numbers (на модели появятся номера узлов).

Определить номера узлов, которые определяют раскрытии стыка цилиндр-поршень (в данном примере это узлы 101 и 52).

- Results Inquire→Current Results (появится окно с данными расчета )→Specify→Node Numbers (ввести номер узла, например 101).

Из окошка выписать перемещения DY.