CATIA高级功能：显示位移与应力最大最小值与有限元分析步骤

在CATIA CAD中，"显示位移或应力的最大最小值"是高级工程分析功能的一部分，它允许用户在进行有限元分析时可视化关键性能指标。这一功能对于理解和评估结构的性能至关重要。以下是关于如何利用这个功能的详细步骤： 1. **进入工程分析模块**: 在完成三维实体建模并设置了合适的显示模式（如Shading和Materials，以便观察形体的应力和变形）后，通过选择【Start】 > 【Analysis & Simulation】 > 【Generative Structural Analysis】来启动工程分析模块。用户可以选择静态分析、限制状态固有频率分析或自由状态固有频率分析。 2. **施加约束和载荷**: - **夹紧约束**：这是对模型施加的重要约束类型，用于固定形状表面或边界上的节点位置，限制其平移自由度。在图8-2的夹紧约束对话框中，用户选择约束对象并确认，会在所选表面和特征树中添加约束标记。 - **施加载荷**：在形体上添加所需的外力或力矩，以模拟实际工作条件下的响应，这可能是静态载荷、振动载荷等。 3. **有限元分析过程**: - 预处理阶段：从三维建模到有限元模块，接着在形体上应用约束和载荷，进行网格划分（自动或手动）。 - 计算过程：执行数值求解，包括求解方程组和得到应力应变结果。 - 后处理：分析计算结果，查看单元网格、应力分布或形体变形，并根据需要细化网格进行重新计算。 4. **显示最大最小值**: 单击特定图标，软件会标注出位移或应力图中的最大和最小值，这对于识别关键的应力集中区域和安全裕度至关重要，见图8-22。 5. **动态分析**: 动态分析包括限制状态固有频率分析和自由状态固有频率分析，前者在物体受约束的情况下，后者则无任何约束。这些分析可用于评估结构在动态负载下的性能。 通过以上步骤，用户可以有效地利用CATIA的高级功能，对工程模型进行深入的结构分析，确保设计的可靠性和优化性能。在实际操作中，理解和熟练掌握这些功能对于工程师来说是至关重要的。