Расчет прогиба металлического листа в Autodesk Inventor

Предлагаю сегодня заняться расчетами в Autodesk Inventor. При проектировании изделий, содержащих большие листы, всегда есть необходимость посчитать прогиб листовых деталей. Сделаем это с помощью инструмента Анализ напряжений, встроенного в Inventor.

Для примера возьмем металлический стол, рама и ножки которого сварены из уголка, а столешница размерами 1000 мм х 2000 мм сделана из листа стали толщиной 3 мм. Посчитаем максимальный прогиб листа (смещение центральной точки) под собственным весом и под действием силы.

• На ленте Среды выбираем Анализ напряжений

Нажимаем Создать моделирование, в появившемся окне оставляем параметры по-умолчанию, а именно одноточечный статический анализ

• В дереве модели должны появиться новые объекты, касающиеся создания расчетной задачи и получения результата расчета

• Если в файлах деталей не заданы материалы, то можно их задать прямо в среде анализа напряжений, нажав кнопку Назначить материал

В появившемся окне в столбце Исходный материал можно посмотреть уже назначенные в модели материалы, в столбце Переопределить материал можно задать или переопределить материал деталей

• Закрепим стол в пространстве, создав Зависимость фиксации. Выбираем нижние торцы ножек стола

• Задаем направление и значение силы тяжести — нажимаем на кнопку с изображением яблока

В качестве вектора, задающего направление, можно указать любое ребро или элемент вспомогательной геометрии

• Для расчета прогиба листа под собственным весом данных достаточно — нажимаем кнопку Моделировать

• После завершения расчета в дереве появятся все полученные результаты

Выберем Смещение. Согласно расчету под собственным весом лист прогнется на 2,329 мм в центре

Выберем Коэффициент запаса прочности. Он составляет 7,7

• Нагрузим стол. Нажимаем кнопку Сила и прикладываем силу в 1000 Н к центральной точке столешницы

• Выполняем заново расчет и получаем результаты. Максимальное смещение 6,88 мм

Коэффициент запаса прочности 2,91

Обратите внимание, что однажды созданный расчет сохраняется в файле и при следующем открытии он будет также доступен. При изменении геометрии модели необходимо будет обновить расчет.