Optistruct vs SimSolid：汽车下摆臂分析大比拼

摘要 Atair 公司最新发布了关于无网格分析软件SimSolid，本文通过Catia 简化建模汽车下摆臂。

分别通过Hypermesh 进行了映射六面体网格划分，旨在提高分析的准确性，由于是线性分析，采用 Optistruct求解器，进行位移应力等分析。同时测试了SimSolid软件，并把两个软件的测试结果进行了比较分析，具有一定的参考价值。

1物理模型实体

下图来自百度图片，也是本文建模的基础。

2 Catia 建模

由于本文主要是关于两款软件的对比，此处建模过程只展示最终结果，其中过程略去。下图为CATIA建模后导入SimSolid的原始图，具体模型文件于附件下载。

3 HyperMesh建模与分析

由于六面体网格建模虽然繁琐复杂，但是能够提高分析的准确性，此处六面体网格建模。在载荷约束模块，四个孔分别建立RBE2 刚性连接，在中间圆孔处分别于x、y、z方向施加1000N 的的载荷，其余三个孔作为固定孔。建模以及网格如下：

位移、应力结果如图所示：

Displacement（Mag）=3.722E-02mm

Stress（Mag）=104.5Mpa

4 SimSolid建模与分析

Simsolid省去了画网格的麻烦，载荷约束施加也很简单，和hm软件类似，此处不做说明。

最大位移、应力如下所示：

Displacement（Mag）=3.4202E-02mm

Stress（Mag）=108.4Mpa

5分析比较心得

此处将上面的数据列入表格，更加方便比较，如果把hypermesh作为标杆，进行误差分析，表格如下：

注：误差分析中正、负号仅仅表示SimSolid分析数值变大了或者变小了。

从该分析可以看出，两者确实存在一定误差，但是大体一致，应力应变位置也基本相似。本例中没有实验对比，没有办法说明哪种更加逼近真实值，但是由于HyperWorks发展比较成熟，且本例中采用六面体网格，进一步提高了精度，从理论经验角度上应该更加准确。

虽然SimSolid分析和HyperWorks分析存在些许差异，但是如果在允许的误差以内完全可以用SimSolid来取代HyperWorks分析，因为不用前期模型简化以及画网格等，大大节省了时间，这对于一个CAE工程师来说十分宝贵。

以目前的SimSolid软件所达到的分析效果，本人感觉完全可以运用于前期设计分析，辅助CAE工程师完成相关工作，把节省的时间运用于改进开发等，具有重要意义；其次一些不重要的零部件也可以用该软件分析。

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