力/扭矩 PropertyManager

力/扭矩 PropertyManager 可將力、力矩或扭矩均勻分佈地套用到任何方向上的面、邊線、參考點、頂點及橫樑,以供結構研究應用。

要存取 力/扭矩 PropertyManager,請執行下列操作之一:

  • 按一下 (Simulation CommandManager) 上的向下箭頭 (Simulation CommandManager) 上的向下箭頭 ,然後選擇 tool_loads_force.gif
  • 在 Simulation 研究樹狀結構中,以滑鼠右鍵按一下外部負載 ,然後選擇 扭矩

類型

設定要套用的力類型。要套用力或力矩到橫樑上,請參考「力/扭矩 PropertyManager (針對橫樑)」主題。

力(F)  
扭矩  
 
  • 如果您選擇 並選擇 正向,您可以選擇面。 若是鈑金零件,則側面上的正向力會傳輸到薄殼邊線。
  • 如果選擇並選擇所選方向,您可以選擇力的麵、邊線、頂點或參考點。參考基準點必須位於模型邊界中。
  • 如果您選擇扭矩,便只能選擇面。
方向的面、邊線、基準面、軸 選擇圖元來指定所選負載的方向。 有效的圖元視負載類型如下:
  • 如果以滑鼠右鍵按一下外部負載並選擇,您可以選擇面、邊線、平面或軸作為方向。
  • 如果以滑鼠右鍵按一下外部負載並選擇扭矩,您可以選擇參考軸、邊線或圓柱面。
在組合件中使用的參考幾何,可以取自組合件或組合件的零組件 (零件及次組合件)。
單位(U) 設定輸入力/力矩/扭矩數值時要使用的單位。可用的單位有:SI, 英制 (IPS)公制 (G)

力/正向力/扭矩

設定力零組件、正向力或扭矩的值。

  所選方向 如果選擇 所選方向,您的輸入將根據方向的所選圖元而定,如:

基準面或面

至少指定下列一個零組件︰

  • 沿平面方向 1 PM_along_plane_dir1.gif。設定沿平面或面方向 1 的力零組件值。
  • 沿平面方向 2 PM_along_plane_dir2.gif。設定沿平面或面方向 2 的力零組件值。
  • 垂直於平面 PM_normal_to_plane.gif。設定垂直於平面或面的力組成值

一個軸

至少指定下列一個零組件︰

  • 徑向 PM_radial.gif。設定徑向的力組成值。
  • 圓周 PM_circumferential.gif。設定圓周方向的力組成值。
  • 軸向 PM_axial.gif。設定軸向的力組成值。

一條邊線

指定下列零組件:

  • 沿邊線 。 設定沿所選邊線的力值。 要反轉力的方向,請輸入負值。

  垂直 如果您選擇正向,請指定力值。
扭矩 如果您選擇扭矩 ,請指定扭矩值。
若您在套用一個扭矩至面時,使用非對稱的軸 (或未與基準面相平行的軸) 作為指定方向的參考,則結果可能會出現不均衡的合成力。請確定不均衡合成力的量值很小,因此可予以忽略。
  根據項目 依每個所選圖元套用力或扭矩值。
  總計 將總和力或扭矩值套用到所選的圖元上。 所選的圖元在力或扭矩定義中必須屬於同一類型 (您不可以將面與邊線或頂點混在一起)。 總和力會按照比例分佈於所選面的區域 (或分佈於所選邊線的長度)。
如果面 1 有區域 A1,而面 2 有區域 A2,則施加到面 1 的總和力之比例是: F_total * [A1 / (A1+A2)],而施加到面 2 的總和力之比例是: F_total * [A2 / (A1+A2)]。

隨時間變化

對於線性和非線性動態研究,您可定義時間相依的力。

線性(I) 使用通過點 (0,0) 及 (tend, Pvalue) 的預設線性時間曲線。其中 Pvalue 是在壓力值方塊中指定的壓力,tend 是在非線性對話方塊的解答標籤中指定的結束時間
曲線 使用使用者定義的時間曲線。按一下編輯以定義或輸入時間曲線。在任何時間的壓力,是由上述指定的壓力值乘以時間曲線的 Y 值計算而得。
圖表 顯示實際時間相依性壓力。

非均勻分佈

指定非均勻力分佈的選項。

選擇一個座標系統 請選擇一個用於定義非均勻力的座標系統:
  • 笛卡爾座標系統 (x, y, z)
  • 圓柱座標系統 (徑向 "r"、圓周 "t"、軸向 "z")
  • 球形座標系統 (徑向 "r"、經度 "t"、緯度 "p")
Units 設定笛卡爾 (x, y, z)、圓柱 (r, z) 和球形 (r) 座標的單位。
這些單位獨立於力或扭矩值單位,以及 預設選項 > 單位中定義的單位。
角度單位 設定圓柱 (t) 和球形 (t, p) 座標的角度單位。
數學關係式中的三角函數 (sin、cos 等) 一律會以弧度處理角度值。 若要將度數換算為弧度,請乘上 pi /180 (例如 os("t" * 3.14159265 / 180.0))。
  編輯方程式 定義描述力在所選座標系統中之空間變化的數學關係式。 您可以使用下拉式功能表中基本的數學函數清單。 在數學關係式介面中,在引號內輸入座標: "x"、"y"、"z"、"r"、"t" 和 "p"。 例如:
根據圓柱座標 (r, t, z) 的非均勻力分佈數學關係式: F (r, t, z) = 5 * "r" + sin ("t") + 2 * "z"
根據球形座標 (r, t, p) 的非均勻力分佈數學關係式: F (r, t, p) = "r" + 3 * sin ("t") + 2 * cos ("p")

符號設定

設定力/扭矩符號的色彩和大小

  編輯色彩 從色彩調色盤中選擇套用到壓力符號的顏色。
符號大小 使用旋轉箭頭來變更壓力符號的大小。
  顯示預覽(P) 啟動/關閉顯示壓力符號。

註解:

由參考笛卡爾座標系統定義的非均勻力分佈的範例。

F (X,Y) = A + B*X + C*Y + D*X*Y + E*X^2 + F*Y^2

其中:

F (X,Y) = 施加至所選座標系統中座標 X 及 Y 上一點的力值。

您在欄位中輸入的值,是確實施加至所選圖元的總力。 數學關係式描述的距離相對於力曲線之下的面積,等於您輸入的力值。 如果反轉沿著幾何圖元 (面或邊線) 的力方向,則套用的力值是等於套用至面和邊線上所有節點的絕對值總和。

A、B、C、D、E 和 F 多項式係數只用來定義力的相對分佈,這一點與可變施壓相反。將所有係數乘以任意值,不會變更力的分佈或強度。