有限元仿真大挑战：SW Simulation, Hypermesh与Meshfree的对比

研究背景:

本文以一个简单的钣金梁为例,通过使用SolidWorks Simulation,Hypermesh,Meshfree分别进行有限元仿真,对其位移和VonMises应力进行比对分析,为以精细化设计为目的的有限元仿真软件选择,提供一定的参考:

模型:

材料:6061-T6   G=6.9E10    u=0.33

边界条件:左端固定(Dx,Dy,Dz=0); 右侧上表面10mm范围内施加240N垂直向下的力

SW Simulation结果:

VonMises应力:

合位移:

HyperMesh结果:

VonMises应力:

合位移:

MeshFree结果:

VonMises应力:

合位移:

结果对比分析:

结论:

1.     从位移最大值来看,三种软件分析结果都是对的,精度很高;

2.     从VonMises应力来看, MeshFree和SolidWorks Simulation结果相近,而且Solidwork随着网格密度的增加,其最大应力值不断逼近8Mpa,如下图所示:

基本可以判定HyperMesh结果显示设置可能需要改进,本文暂时不向这个方向研究了.

3.      MeshFree易学易用,简单的操作就能得出精确结果,是一款非常优秀的有限元仿真软件.

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