在有限元分析方法和分析结果输出方式等参数化过程完成后,只需运行静强度分析的命令流文件,即可调用patxa进行分析,待听到主机提示声后,运行读取分析结果的命令流文件即可以生成应力云图。图为导弹吊挂静力学分析应力云图的局部放大图。
经过分析发现,导弹吊挂的危险部位在倒角处,该处由于尺寸突变引起了较大的应力集中,是引起导弹疲劳失效的主要原因。如果需要分析倒角对导弹吊挂结构最大应力的影响,在实现参数化分析后,就不需要在软件界面上重新建立模型并按照几何型一网格划分材料属性定义加载提交分析等步骤来分析。只需打开保存着导弹吊挂外型尺寸参数的文档,将其中的倒角半径参数进行修改,再次运行命令流文件即可实现自动化分析。
对于结构中存在局部应力集中的关键部位,网格的疏密程度可能会对分析结果产生影响,为了研究网格的疏密对导弹吊挂静强度分析结果的影响,通过对倒角部位的网格种子参数进行修改,将倒角部位的网格进行了加密处理,如图所示。
本文基于PCI技术对有限元分析软件进行二次开发,在导弹吊挂结构强度分析中包括几何建模、网格划分、施加载荷、材料属性定义、分析、后处理等,实现了全参数化及自动化,取得了较好的效果。该方法可以很容易确定导弹吊挂结构的危险部位并获得了该部位的最大应力。该方法便于更改吊挂强度分析中的相关参数,避免了界面手动操作,自动化程度很高,极大地提高了计算效率。本文提出的参数化分析方法在复杂结构的优化设计及可靠性分析中相当适用。
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