如果你的分析結(jié)果是錯(cuò)誤的，請(qǐng)做五項(xiàng)檢查

2017-03-15 by:CAE仿真在線來源:互聯(lián)網(wǎng)

“無用數(shù)據(jù)輸入,真理就會(huì)逃走”這是許多人在對(duì)分析問題上的觀點(diǎn),它與古老的諺語稍有不同。但是,我們工程師知道有更好方案,對(duì)不對(duì)?分析模擬的結(jié)果通常只是針對(duì)輸入的問題,或者至少,工程人員需要了解工程假設(shè)的限制,并相應(yīng)地指導(dǎo)分析結(jié)果的解釋。然而有很多時(shí)候,你分析的結(jié)果肯定是錯(cuò)誤的,但是你卻不能找出原因是什么。

首先,不要責(zé)怪軟件。

人們很容易責(zé)怪軟件,但是我們?cè)诩夹g(shù)支持中發(fā)現(xiàn),不到1%所謂“錯(cuò)誤的”結(jié)果實(shí)際上變成了是在系統(tǒng)中查找故障。相反,通常的原因是:問題存在鍵盤和椅子之間。下面是一些常見的失誤,你可以再次檢查以避免你在一個(gè)工程師面前使自己尷尬。

1、你是否使用了正確的單位?

如果你的分析結(jié)果是錯(cuò)誤的，請(qǐng)做五項(xiàng)檢查solidworks仿真分析圖片1

SolidWorks Simulation在這方面是很好的,就是每個(gè)結(jié)果對(duì)話框的內(nèi)部都允許你混合搭配單位在你編輯問題和檢查結(jié)果的時(shí)候。所以沒有更多的擔(dān)心關(guān)于單位!然而,我們?nèi)匀豢梢钥吹接脩粝Ｍ玫組pa的時(shí)候,看到單位是psi的驚訝結(jié)果。所以,請(qǐng)驗(yàn)證你的單位,步驟如下:

1、雙擊色階圖;

2、選擇定義選項(xiàng)卡;

3、選擇需要的單位。

另外,需要注意的是確定在每個(gè)對(duì)象中使用的單位。你可以綜合使用英寸、瓦等不同的標(biāo)準(zhǔn),但是,一定要注意,如果你更改了單位類型,SolidWorks會(huì)自動(dòng)做單位轉(zhuǎn)換,回自動(dòng)的轉(zhuǎn)換成新的單位。例如,5N變成1.142磅,人不是5斤!所以,一定要更改完單位之后,再輸入數(shù)字!

2、是否顯示所需要的結(jié)果類型

幾年前,我們的客戶正在進(jìn)行SolidWorks Simulation與ANSYS的驗(yàn)證測(cè)試,最終他們認(rèn)為SolidWorks Simulation給出了錯(cuò)誤的答案。在我詳細(xì)查看了他們的結(jié)果之后,原來錯(cuò)誤在于:ANSYS結(jié)果顯示的是第一主應(yīng)力,而SolidWorks Simulation則顯示的是正應(yīng)力!不一樣的東西。這個(gè)錯(cuò)誤發(fā)生在結(jié)果圖解設(shè)置上。他們忘記了默認(rèn)的SolidWorks Simulation給我們提供的應(yīng)力圖解是Von Mises應(yīng)力。這個(gè)錯(cuò)誤就很明顯,因?yàn)槭遣灰粯拥挠?jì)算。當(dāng)糾正了結(jié)果的類型,我們發(fā)現(xiàn),SolidWorks Simulation與理論的案例誤差在0.0001%之內(nèi),而ANSYS則在1%之內(nèi)。所以,我們對(duì)比軟件,也一定要回歸到理論答案。

3、結(jié)果與我的手工計(jì)算不符合!

在這里,請(qǐng)恕我直言:你的手工計(jì)算是錯(cuò)誤的。如果手工計(jì)算是充足的,你就不需要模擬!仿真總是比你手上的計(jì)算更加精確。當(dāng)然,有些時(shí)候,一個(gè)奇點(diǎn)或者其他異常數(shù)值會(huì)造成結(jié)果的誤解。但更重要的是,仿真軟件考慮了很多詳細(xì)的情況,而你的手工計(jì)算一般都要忽略掉這些。最典型的就是在進(jìn)行手工計(jì)算的時(shí)候,前提假設(shè)就是不正確的,這個(gè)在流程分析中很常見,比如你手工計(jì)算的時(shí)候不能考慮下面幾種情況:

浮力效應(yīng)(熱空氣上升)
瞬變流(不穩(wěn)定或非穩(wěn)態(tài))
輻射
摩擦
非理想化的幾何

所以,手工計(jì)算的結(jié)果不一定是正確的,要綜合衡量。

4、分析結(jié)果與我的測(cè)試結(jié)果不符合!

在仿真分析圈里流行這樣一句話“除了測(cè)試工程師相信測(cè)試結(jié)果,沒有其他人相信;除了分析工程師詳細(xì)分析結(jié)果也沒有其他人相信。”這也足以說明仿真分析與物理測(cè)試結(jié)果的相關(guān)性是如此難以捉摸。究其原因,還要從實(shí)際工況說起,分析有分析的假設(shè)條件,測(cè)試有測(cè)試的假設(shè)條件,如果兩者吻合,當(dāng)然最好,結(jié)果肯定吻合。如果兩者不吻合,那么就不能說哪個(gè)正確哪個(gè)錯(cuò)誤了。所以,兩者之間要溝通,確保一直,就不會(huì)出現(xiàn)這個(gè)問題了。

5、仔細(xì)檢查你的設(shè)置

如果你的分析結(jié)果是錯(cuò)誤的，請(qǐng)做五項(xiàng)檢查solidworks仿真分析圖片2

當(dāng)你認(rèn)為結(jié)果不是很正確的時(shí)候,最好詳細(xì)檢查下你的設(shè)置:載荷、邊界條件或者網(wǎng)格設(shè)置上是否有紕漏。這個(gè)檢查也是比較基礎(chǔ)的,常見的檢查設(shè)置如下:

· 在選擇力等應(yīng)用力的載荷的時(shí)候,是選擇“條目”或者“總數(shù)”

· 確保你使用的是高品質(zhì)的網(wǎng)格來計(jì)算的

· 如果有接觸的話,請(qǐng)?jiān)敿?xì)檢查每一個(gè)接觸,因?yàn)樽詣?dòng)發(fā)現(xiàn)接觸可能會(huì)創(chuàng)建混亂接觸

· 載荷或者夾具應(yīng)該應(yīng)用于面,而不是變或者頂點(diǎn)

· 負(fù)壓作用的箭頭符號(hào)應(yīng)該是相反方向

· 在熱應(yīng)力計(jì)算中,是否忘記選擇了加載外部面等

· ……

有時(shí)候,結(jié)果都沒有錯(cuò)誤可言,他們只是想驗(yàn)證問題,或者想知道此種設(shè)計(jì)方案是否比他們之前的設(shè)計(jì)方案更好,只是來對(duì)比趨勢(shì)。所以在設(shè)計(jì)早期階段經(jīng)常使用SolidWorks Simulation做仿真分析,可以找出問題所在,同時(shí)設(shè)計(jì)更好的產(chǎn)品。

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