I-DEAS9 CAE 基础实例

有兴趣的朋友可跟着做。  前一个例子，是示例了有限元解算的一个全过程，这次将每一步细化一下

  几何建模->网格划分
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简单比较一下自动划分和映象划分）->边界条件的施加
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说一说直接在节点上加载和加载在几何上的异同）->解算->后处理(几何变形图、应力等高线图、箭头图及XY图形等）  启动I-DEAS, Project name: 你可指定你自己的，也可用缺省的; Model file name: example2(当然也可自己任取）; A lication : Simulation Task: Master Modeler OK 将单位设定为
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Inch(pound f) 下拉菜单
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Optio ->Units 弹出菜单上选
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Inch(pound f) 下面绘制一L型封闭线框如图
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宽4in,高6in,厚0.5in注意约束情况，如果你在用Polylines草绘时，关掉了导 航器Navigator ,则图示的几何约束和尺寸约束不一定全出来，可在选择了Polylines后图形区MB3-&;gt avigator勾选相应约束选项;也可在绘制完成后通过co traint_Dime ion添加约束关系。 fillet 倒圆角0.5in extrude 拉伸2in。name parts 取名为
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Lpart 并在manage bi ...对话框中用copy 复制一份取名为:partionedLpart Put away Lpart,图形区只有件parttionedLpart. 下面我们将对该件作分区处理。 用sketch in place选取L形面为当前工作面。 Rectangle by 2 corners 画一个矩形框，取圆角圆心为第一点，第二点要确保矩形框与四条线相交。 Extrude 选取矩形框为section，partion选项，thru all将L形分在三部分。 将模块切换到meshing. 这个模型的材料将用缺省的钢。 Create FE model 建立以fem1为名称的一个有限元模型，前与零件PartionedLpart相关联。

define shell mesh....定义前面L型表面底区为一个映象网格。设置映象网格任选项，并且定义两长边单元数为12，两短边为2。 在第3步中须在prompt窗口中按提示输入长短边单元数
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Enter number ( > 0 ) of elements for highlighted sides (6) 12 Select menu (Done) Enter number ( > 0 ) of elements for highlighted sides (1) 2 Select menu (Done) 当然第5步可以选择直接生成网格，在这里我们先定义好三个区网格参数，再一并生成网格。
下面生成圆角区映象网格定义。由于映象网格的限制对面生成映象网格必须是3边或者4边，如果面边数大于4须用Ma ed Meshing Optio  生成所谓的 composite sides。 在这里我们把两直角作为composite side。所以在define coners时用shift图示4点。 并定圆弧边单元数为8.
再定义前表面上区参数，两长边用20个单元，短边自动设为2. Generate Shell Mesh 用shift选择三个刚定义了网格参数的面生成映象网格。
下面在建立的单元上检查strecth和distortion值。没有精确的回答最小可接受的数值为多少，这取决于几个因素，如单元设置的位置，将施加的载荷的类型，所做的分析类型，以及所需要的结果的精确度怎样等等。 两种质量检查的定义可参照
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quality check 提示选择单元，MB3 选all done 检查所有单元。 勾选要检查的项，这里勾选图示两项，可对后面的标准值根据你的需求作设定。 然后点对话框上的list按钮执行检查操作。在list窗口会列出当前检查操作的结果，如果有单元超出了你认定的标准在图形区内，会list窗口列出并在图形区变亮显示相应单元。
下面将用自动划分方式，重划L形前表面。先put away相前的模型。 create FE model 一个新有限元模型，与Lpart 关联。 define shell mesh....选择L型面。 element length:0.25 点击modify meshing preview按钮，对话框OK。 生成自动网格
类似映象网格，检查网格质量。 在这两个模型中变形与扩展方面哪种网格好呢？ 虽然自由网格模型看起来比映象网格要坏，但是其变形和扩展要低。 但这不等于说你永远不要使用映象网格，但确实使你下决心要确立在单元的质量基础上，而不是去“看”一个网格模型，不要因为结果网格看起来不美观，就不用自由网格方法。 下面要修改这个模型的物理特性表，确定单元厚度为2in(我们建立这种单元时物理特性表“Thin shell 1"会自动建立）。 Physical property 弹出对话框，在对话框上点亮Thin shell 1行，点MODIFY按钮，在弹出特性表对话框中将thickne 设为2.模块切换到Boundary conditio  约束最左端三个节点，在最上端最左一个节点加X方向1000磅力。 直接在节点上加约束和载荷在实例
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一）里已说过了，由于这个有限元模型是在一个几何面上建立起来的，可以在零件几何上施加边界条件。这样做的一个好处是
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由于边界条件与零件几何联系在一起，当零件被修改时，边界条件也将随之更新。 基于零件几何的边界条件会影响节点的生成位置，所以它应在划分网格前施加。 所以现在，我们将重新在Lpart零件上新生成一个FEM模型。 边界条件施加方法同加在节点上一样，只是选择施加对象是一个是选节点，一个是选边
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具体可参考实例
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一））。 再切换到meshing同前述自动网格划分法再划分网格。 切换到model solution.新建一个解算集，存盘，解算
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具体可参见实例
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一））。 解算完后，切换到post proce ing,显示解算结果。
得到显示最简单的方法就是直接点击di lay命令，并用所有缺省值，回车选所有单元。 现在零件模型对显示结果已没多大意义，关掉它可使显示少一些杂乱。 di lay filter就是做这事的，包括设置显示与否实体，边界条件，节点，单元等等。
用箭头显示反作用力。 用results....选择:2-B.C.REACTION FORCE_2,LOAD SET 1作为di lay results di lay template 点选Arrow...前无线电按钮。 回车，用所有单元。 观察
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显示最大主应力。 用results....选择:3 - B.C. 1,STRE _3,LOAD SET 1作为di lay results  Maximum Principal 作为其component 回车，用所有单元。 可放大观察拐角周围的应力
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44用probeg来查询指定位置的应力值。显示应力超过40000 i的单元 di lay template 点选element 在其对话框上用results units 在above框中输入4000050di lay 回车用所有单元
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下面我们沿着某一条节点线，以模型厚度方向为X方向，绘制Y应力分量。 选择显示Y应力分量，方法同前。 line 显示有限元模型几何结构。 按CTRL M调出级联菜单。 graph->XY graph-&;gt elect entities->create group选择一条线上的三个节点作为组。 应力作为X坐标的函数来绘制。 graph->xy graph-&;gt et axis type-&;gt ode-&;gt art X coord graph->xy graph-&;gt tore 连续回车
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6次），确认生成函数。 graph->xy graph->graph同理可先在di lay template中选好要显示的应力类型， graph->xy graph-&;gt tore 连续回车
（
6次），确认生成函数。 graph->xy graph->graph选择刚生成的函数名 显示相应图形。 请大家自已完成最大和最小主应力函数曲线绘制！  file -&;gt ave  file ->exit
第二行第三列，probe.不好意思，上面贴中成了probeg，输入法切换时带出来的，没注意