什么是结构分析？

  结构分析是对被分析结构施加荷载时发生变化的物理量进行计算，并根据计算结果进行评价和分析的一系列过程。

计算的物理量包括变形、内力（应力）、热量和振动频率。结构分析的目的是在实际创建您想要创建的结构之前通过预测结果来降低失败风险。

您还可以获得有关如何创建更好的结构的提示。结构分析还可以预测无法轻易测试的大型结构的结果。

用于结构分析

结构分析通常用于汽车开发和生产、建筑和土木工程、金属加工生产考虑以及橡胶产品开发等领域。

1、汽车

结构分析是现代汽车开发中不可或缺的技术。许多零件都采用结构分析来提高运动性能、确保安全、节省能源、降低成本。

2.建筑/土木工程领域

在建筑和土木工程领域，结构分析用于各种建筑物的强度、抗震、抗风、防火设计。在建筑领域，像机械零件那样制作原型几乎是不可能的。必须有效地使用结构分析。

3、金属加工

金属加工包括塑性加工和压力加工。过去，高难度的产品都是通过老手的经验创造出来的。如今，通过有效利用结构分析，可以传承技能并创造更复杂的产品。

4、橡胶制品

橡胶制品在承受载荷时会发生显着变形，变形还涉及与其他产品的接触。非线性分析常用于结构分析。

结构分析原理

结构分析工作按以下步骤进行：绘制分析目标、切割网格、建模、输入物理量、分析和输出。

1. 绘制测量目标

使用CAD等软件绘制分析目标。主要使用3D CAD。如果您使用 CAD，我们建议检查 CAD 文件格式是否与您使用的结构分析软件兼容。

2、剪网片

将分析目标分解为称为网格的网格。必须小心，因为这种分解的准确性会影响计算的准确性和速度。

3. 建模

对分析对象进行建模。通常将每个网格的边界表面视为弹簧。

4. 输入物理量

输入分析对象的杨氏模量、比热、膨胀系数、密度等。这个物理量必须通过实验预先测量出来。

5. 分析

有几种类型的分析。有基于胡克定律 f=kx 的静态分析，以及基于牛顿运动方程 F=ma 的动态分析。

动态分析涉及时间概念，可分为相对简单的隐式方法和求解复杂联立线性方程的显式方法。

6. 输出

大多数结构分析软件都可以可视化分析结果。通过可视化，您可以发现待分析对象的位移以及集中受力的位置。

结构分析的类型

结构分析有多种类型。代表性的如下。

1. 静态分析

静态分析计算向结构施加力时的变形量和应力。您可以获得有关如何创建适合零件使用方式的形状的提示。

2. 特征值分析

特征值分析计算对象的特征值。特征值是发生共振的频率，特征值越高，发生共振的可能性越小。

由于振动会影响精密设备框架的功能，因此我们进行特征值分析并确定形状，以使特征值尽可能高。

3.传热分析

传热分析计算热量在物体中的分布情况。例如，通过计算加热板的温度分布，可以预测温度均匀性，从而无需制造零件即可实现最佳设计。