Комплексная методика расчета деталей в среде APM WinMachine

Abstract

В настоящее время актуальным является автоматизация инженерных расчетов деталей как на стадии проектирования, так и проверочного расчёта конструктивных элементов любой сложности при различных видах и условиях нагружения. В основе инженерного анализа, как правило, лежит метод конечных элементов. Он реализуется в системах автоматизированного проектирования, таких как ANSYS и NASTRAN. Наиболее известным отечественным аналогом является система APM WinMachine. Они позволяют сократить трудоемкость работ и повысить точность необходимых расчетов. В качестве объекта исследования выбрана деталь с криволинейной осью в виде кривого бруса. Расчет его производился теоретически, в модулях программы APM WinMachine, и исследовался экспериментально. Расчетная модель детали нагружалась в модуле APM Studio с закреплением опор и прикладыванием нагрузок. Разбивка твердотельной модели производилась на конечные элементы с шагом 5, что позволило получить сетку, имеющую 3393 узла и 12443 объемных элемента. Затем модель импортировалась в модуль APM Structure3D для получения необходимых результатов расчета. Анализ полученных теоретических, программных и экспериментальных результатов показал высокую их сходимость. На основе проделанной работы можно рекомендовать методику расчета на прочность различных деталей с применением программного продукта APM WinMachine. Данная методика позволит быстро и с достаточной точностью выполнять расчеты деталей в соответствии с действующими нагрузками на них.