Simsolid在发动机活塞结构分析中的应用

对于Simsolid的初印象是看到安装包的大小，才一百多兆！真的是出乎意料，平时随便一个仿真软件没有几G都不好意思说自己是做仿真的。下面我们就来看看Simsolid的能力。

活塞结构对发动机的性能起着关键作用，需要考虑其强度，振动以及疲劳性能等。此次采用Simsolid对活塞结构进行模态和强度分析。

1 导入模型以及前处理

Simsolid支持绝大多数的CAD软件格式导入模型，非常方便！导入模型后会自动开始模型检查和接触识别，非常简便智能，节省了很多时间。导入后也可以以任意颜色显示不同的part。

在Simsolid中不需要做几何清理和划分网格，这个不仅仅对结构工程师来说方便，对仿真人员来说，要快速得到结果也是非常方便的。随便拿一个part在abaqus中看到这么多小边小面，我就心累啊。

2 附属性施加载荷约束

Simsolid自带材料库，基本的分析够用了，还有少量的非线性材料。用户自己也可以通过setting--> Material database 来修改材料。附材料的操作也非常简便，直接选择材料，点选对应的part就可以了。

Simsolid的图标也很小清新和有辩识性，看到图标基本知道干什么的，不知道的情况下，鼠标挪到图标上面，会自动弹出图标的解释信息。施加载荷也是通过点选的方式来完成。

3 模态分析

设置完成后就可以进行相应的计算了 。首先进行模态分析，设置模态的阶数，直接点击solve图标即可，计算也很快就完成了。前6阶的模态结果如下表，可方便的查看对应的模态图以及动画。

模态阶数	模态（Hz）
1	323.58
2	394.75
3	711.14
4	2557.3
5	2603.6
6	3551.8

4 结构强度分析

如果需要修改接触类型，可在对应的接触对上右键修改。若修改为Seperating，则需要在计算之前设置对应的分析参数：seperating contact，如果有材料或者几何大变形，也对应的勾上。但目前还不能支持几何大变形与可分离接触并存的计算，相信后续会更新支持更多非线性的分析类型。

查看计算结果如下：可查看各种类型的结果，可显示最值，也可以非常方便的显示路径上的结果。结果的展示也是美如画啊！

5 总结

不论是对有一定有限元基础的玩家或者是新手来说，Simsolid都是很容易上手的。流程清晰，图标明确。模型树的管理，各个不同模块跳转速度也非常快，关键是计算速度也快。基本完成整个活塞的模态和强度分析，只需要5分钟！如果在abaqus，前处理都要超过这个时间了，可见Simsolid的高效。

但还有很多功能还不够完善，比如对非线性求解类型支持的还不够多。相信随着软件开发的继续，Simsolid一定会越来越强大的。

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