Chassidesign VDS bränslecell bil (3 / 6 steg)
Steg 3: FEM validering 1/3
F.E.M. (finita element-metoden) kan användas relativt enkelt och snabbt för att kolla ditt koncept för mekaniska krav. Det finns en hel del programvarupaket tillgängliga för detta ändamål använde jag ANSYS. Vissa programpaket är verkligen lätt att använda, men jag tror du behöver alltid någon med erfarenhet av mekanisk konstruktion för att kontrollera din modell och beräkningar. För nybörjare kan det vara svårt att förstå begränsning av FEM programvara och misstag görs lätt (även av professionella användare)!Målet med FEM-beräkningar är att detremine en bra layout för rören för att få vikt ner så mycket som möjligt.
STEG FÖR ANSYS
MODELL
Jag började genom att exportera 3Dsketch från SolidWorks till ANSYS (konvertera SW modell till IGES-fil).
ELEMENT
Vi kommer att använda kvadratiska eller rektangulära rör eftersom de är lättare att hantera än runda rör. Detta innebär BEAM4 element, eftersom den lättare till använda PIPE16 fungerar bara för runda rör.
Den BEAM4 är ett enaxligt element med spänning, komprimering, vridning och böjning kapacitet. indataparametrarna (verkliga konstanter) för detta element är:
-Tvärsnittsarea
-IZZ område tröghetsmoment
-IYY område tröghetsmoment
-TKZ tjocklek längs Z-axeln
-TKY tjocklek längs Y-axeln
-IXX Torsional tröghetsmoment
-Julian lagt till massa per längd
MATERIAL
Vi använder aluminium 6061-T6 rör. På www.matweb.com finns följande materialets egenskaper:
Densitet: 2700 kg/m3
Elasticitetsmodul (Youngs Modulus): 68,9 GPa
Poissons förhållandet (PRXY): 0,33
Brottgräns sträckgräns: 276 MPa