شبیه سازی فنر با سالیدورک

در این تمرین با کمک شبیه سازی سالیدورک نیروی لازم برای این که یک فنر را 10 میلیمتر فشرده کنیم را پیدا خواهیم کرد.مشخصات فنری که ما آن را شبیه سازی میکنیم به این صورت است: قطر 10 میلیمتر ، قطر مفتول 1 میلیمتر گام 3 میلیمتر ، طول آزاد فنر 21 میلیمتر

 

1-باز کردن فایل پارت :

نرم افزار سالیدورک را اجرا کنید و  فایل پارت Spring را باز کنید.

جهت دانلود فایل مربوط به تمرین کلیک کنید

2-ایجاد یک پروژه:

از سربرگ Simulation با کلیک روی New Study و سپس انتخاب گزینه ی Nonlinear و سپس زیرگزینه ی static یک پروژه ی شبیه سازی غیرخطی استاتیک ایجاد کنید و نام آن را Spring Force بگذارید. اگر سربرگ Simulation وجود نداشت با رفتن به سربرگ Soildworks Add-ins  از لیست کشویی Solidworks Simulation و انتخاب حالت Solidworks Simulation Premium آن را اضافه کنید.

3-تعریف متریال

از سربرگ simulation روی Apply Material کلیک کرده و از پوشه ی DIN Steel (stainless)جنس قطعه را (X10CrNi18-8)1.4310 انتخاب کنید.

4-مشخص کردن تکیه گاه های فنر 

این که فنر از کدام قسمت ثابت شده است باید مشخص شود.

برای این کار از سربرگ Simulation لیست کشویی Fixture Advisor روی Fixex Geometry کلیک کنید و در منوی باز شده  برای قسمت Force,Edges,Vertices for fixture سطح زیر فنر را انتخاب کنید (طبق تصویر زیر) تا این قسمت از هر جهت ثابت در نظر گرفته شود و سپس ok کنید.

 

5-مشخص کردن محدوده حرکت

این که فنر در کدام جهت ها میتواند حرکت کند باید مشخص شود.

برای این کار  از سربرگ Simulation لیست کشویی Fixture Advisor روی Advanced Fixtures کلیک کنید و در منوی باز شده از بخش Advanced گزینه ی On Flat Faces را انتخاب کنید و روی سطح بالایی فنر (طبق تصویر زیر) کلیک کنید.

در بخش Transltions  با فعال کردن گزینه ها و وارد کردن اعداد طبق تصویر زیر محدوده ی حرکت خطی فنر در سطح بالایی را مشخص کنید سپس ok کنید.عدد 10 که در کادر سوم وارد کردید همان میزان فشرده شدن فنر است.

 

6-ایجاد مش بندی

از سربرگ Simulation لیست کشویی Run this stude روی Create mesh کلیک کنید و در منوی باز شده بدون تغییر دادن چیری ok کنید و صبر کنید مش بندی انجام شود.

 

7-اجرای پروژه شبیه سازی فنر

از سربرگ  Simulation روی Run This Study کلیک کنید تا شبیه سازی اجرا شود.

 

8-مشاهده نتیجه

از درخت شبیه سازی روی Results راست کلیک کنید و List Result Force را انتخاب کنید و در منوی باز شده سطح زیر فنر را انتخاب کنید و سپس روی update کلیک کنید تا در جدول زیر آن مقدار بیشینه  ی نیروی وارده به این سطح در هر جهت (در صورت جابجایی در محدوده تعیین شده) را ببینید که y معادل همان نیروی لازم برای فشردن فنر تا 10 میلیمتر است که برابر با 14.5 نیوتون است.به عبارتی با قرار دادن یک وزنه ی 1.5 کیلوگرمی روی یک فنر با این مشخصات ، فنر تا 10 میلیمتر فشرده میشود.

همچنین از result با راست کلیک displacement و انتخاب Animate میتوانید انیمیشن چگونگی فشرده شدن فنر را هم ببینید.

همچنین بخوانید : سیستم های ارتعاشی و نقش آن در افزایش راندمان ماشین آلات