在机械设计中,有哪些运动仿真和受力分析的软件

我是做机械设计的,工作着重在CAE(计算机辅助分析)分析这方面 。工作中用到的CAE工具也比较多,可以在这方面给你做一些介绍 。
你所说的运动仿真和受力分析就包含在CAE这个大的范畴里 。
简单通俗的来讲,CAE包括计算流体动力学分析和结构力学两大类,也就经常简称的CFD(计算流体动力学)和FEA(结构有限元) 。运动仿真和受力分析属于FEA结构力学范畴 。而关于流体运动如气体流动,水流动等属于CFD分析的范畴,之所以分为了这两大类,主要是因为结构体和流体分析的方法和看问题的角度不同,这里就不深入下去了,如果你想了解的更多可以私信我 。下面主要就你提的运动仿真和受力分析常用的软件简单介绍 。另外附上实例,让有更直观的了解!
做运动仿真分析软件比较多
很多专业非专业的软件都可以做,比如专门做三维模型设计软件CREO(ProE), UG, SolidWorks, CATIA都可以做运动仿真,可以模拟机械结构的运动轨迹、获得运动参数 。这算是这些三维模型设计软件附带的功能,只能算是非专业的运动仿真分析软件,但功能也算不弱,一般够用了 。
下面看看这几款三维CAD软件做运动仿真例子
Creo(proe)运动仿真实例:活塞发动机运动仿真



UG运动仿真实例: 挖掘机机械臂运动仿真



机械手臂运动仿真:



SolidWorks运动仿真实例:挖掘机运动仿真



CATIA运动仿真实例:机械臂运动仿真



而做运动仿真更专业的软件,比如ANSYS系列模块,ADAMS, Abacus,在运动仿真方面更强大和实用 。它们能做更加复杂的运动仿真,可以获得更多详细的运动参数和设置更复杂的结构运动 。

看看几个例子
【在机械设计中,有哪些运动仿真和受力分析的软件】ANSYS 简单结构运动仿真实例:



ANSYS复杂非线性运动仿真实例;汽车碰撞变形运动



ANSYS复杂非线性运动仿真实例:子弹头破甲运动



ADAMS结构接触运动仿真实例:履带小车路面爬坡



ABAQUS运动仿真实例:飞机撞击建筑物



而对于受力分析
算是有限元分析里比较基本的功能,专业的软件有:ANSYS, ADAMS, ABAQUS都可以,甚至目前三维模型设计软件Creo, UG, CATIA,SolidWorks也都加入了静力学分析模块,但一般用的较少,受力分析不论是静力学还是动力学还是上面所说的专业FEA软件用的比较多 。
下面是简单的受力分析的例子:
ANSYS静力学受力分析;座椅受力分析和变形



以上就是机械设计中对产品设计起到帮助作用的软件 。有了这些软件的辅助,产品设计周期更短,设计的产品可以成本更低,能得到最优化的设计 。
希望以上对你有帮助!
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1 运动仿真,推荐多体动力学软件ADAMS和SIMPACK 需要明白的是,学习的时候要结合自身行业学习 ADAMS更多的用在汽车动力学方面,而后者在列车轨道等用的多
2 受力分析这块儿比较多,分固体力学和流体力学
固体力学分析,高校用ANSYS用的多,模块比较多,有个仿真平台workbench上手比较快,MSC.PATRAN MSC.NASTRAN abaqus在工作中用的多些
流体力学分析软件,fluent是不错的分析软件,fluent于2006年被ANSYS收购,现在已经被整合到workbench仿真平台,另外还有CFX也不错,汽车CFD分析可以选用STAR CCM+,叶轮机械流体分析用NUMECA

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