Автоматизированное проектирование средств и систем управления

/

/

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Институт Космических и Информационных Технологий

Кафедра АСУУП

ОТЧЕТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №1

Автоматизированное проектирование средств и систем управления

Алгоритм анализа на основе МКЭ

Преподаватель _______ Е.Е. Носкова

Студент КИ14-05-1М _______А.А. Кожемякина

Красноярск 2015

Содержание

1. Выбор и подготовка модели

2. Наложение нагрузок на плату

3. Вывод

Тема: Алгоритм анализа на основе МКЭ

Цель лабораторных работ: изучение и выполнение этапов алгоритма анализа по методу конечных элементов с использованием САПР

Задачи лабораторных работ:

1) Выполнение предварительной подготовки детали/сборки для проведения анализа по методу конечных элементов;

2) Решение задачи анализа по методу конечных элементов;

3) Обработка результатов анализа по методу конечных элементов.

1. Выбор и подготовка модели

Для проведения анализа детали была выбрана плата STEP_2_S. Рисунок 1.

Рисунок 1- Плата STEP_2_S

Пусть данная плата является платой блока зарядного устройства сотового телефона. Рисунок 1

Для начала установим Закрепления для платы:

Далее необходимо выбрать материал для данной платы. Пусть это будет материал из категории цветных металлов : алюминий АО ГОСТ 11069-2001. Рисунок 2.

Рисунок 2 - Выбор материала

Когда сделано закрепление платы и выбран ее материал, можно задать различные нагрузки, которые покажут, как будет вести себя данная модель и сделать выводы о пригодности материала на практике.

2. Наложение нагрузок на плату

Зададим температуру, равную 200 ° Цельсия (допустим, произошел пожар), посмотрим на реакцию платы:

Рисунок 3- Наложение нагрузки на плату. Температура 200° Цельсия

Произведем статический расчет. Рисунок 4.

Рисунок 4- Проведение статического расчета

Посмотрим полученные результаты:

При наложении нагрузки на алюминиевую плату в виде температуры, равной 200 ° Цельсия, явно видно, что плата деформировалась: изогнулась. Также деформировались некоторые блоки на плате. Рисунок 5.

Рисунок 5 - Результаты нагрузки. Деформация платы

плата деформация температура устойчивость

Посмотрим Устойчивость данной платы, представленной на Рисунке 6. Хорошо видно, как блоки на плате отклонились, деформировались под действием температуры, равной 200 ° Цельсия.

Рисунок 6- Карта устойчивости платы

Вывод

В ходе данной лабораторной работы была выбрана предполагаемая плата зарядного устройства сотового телефона. Материал данной платы - алюминий.

Под действием нагрузки в виде температуры, равной 200° Цельсия, наблюдается явная деформация и отклонения: плата изогнулась и блоки, находящиеся на ней изогнуты под влиянием высокой температуры. Следовательно, выбранный экспериментально материал не выдержал данных нагрузок.