框架分析概述

瞭解在受到各種負載和約束時，指定框架在變形和應力方面的結構完整性。

使用框架分析，可瞭解在受到各種負載和約束時，指定框架在變形和應力方面的結構完整性。定義準則後，您即可執行模擬，然後檢視與您定義的條件相關的行為。模擬可協助您指出效能問題並尋找更好的設計替代方案。

樑元素為線性。框架分析不支援曲樑。因此，曲樑必須分割為小段線性樑。

每個樑元素在樑起始處和樑結束處有六個自由度 (三個為旋轉自由度，三個為位移自由度)。樑上的節點定義在結構中有一定重要性的點。例如它們可以用來定義力。在模態分析中，節點可以集中質量。

框架分析中提供了以下重要功能：

• 對一個或多個模擬研究進行結構靜態和模態分析。
• 用於控制結果準確度的自動自適應特徵。
• 大量選取邊界條件 (負載和約束)。
• 豐富的後置處理功能，可用於 3D 檢視結果及發佈網路報告。

框架分析環境

框架分析介面分為兩個主要區域：「框架分析」瀏覽器和圖形面域。這些區域顯示與作用中模擬相關聯的內容。非作用時的摸擬具有灰色背景。

「框架分析」瀏覽器

在具有特徵和屬性資訊的巢狀層級的架構視圖中，顯示具有組合的模擬以及模擬參數。您可以：

• 複製整個模擬。
• 在節點上按一下右鍵，以存取關聯式功能表選項。
• 展開資料夾，選取節點，然後查看圖形面域中的選取交叉亮顯。

圖形面域

顯示模型幾何圖形和模擬結果。

• 更新以展示模擬的狀態。
• 包括視圖操控工具。

存取框架分析

您可以使用功能區上的兩個面板來存取框架分析指令。

按一下「環境」頁籤 「開始」面板 「框架分析」 按一下「設計」頁籤 「框架」面板 「框架分析」

框架分析工作流程

從高層次角度來看，典型框架分析工作流程如下所示：

1. 設定預期：使用概念模型預計物理行為。
2. 前置處理：將物理行為輸入模型並定義要執行的分析。
3. 解析：解析數學模型。
4. 後置處理：顯示並評估結果。
5. 審閱預期：將結果與初始預期進行比較。
6. 結論 (改進輸入)：結果是否與預期相符？
7. 如果回答為否，請審閱並修改輸入，以改進結果。修改包括 (但不限於) 抑制不需要的樑、變更負載或約束、變更分析類型等。存在多個您可以瀏覽的用來細分分析結果以使其與預期一致的方法。關鍵在於細分是一個高度反覆的程序。
8. 如果回答為是，您的分析工作隨即結束。可能產生的結果是細分並改進了您的設計。

Inventor 框架分析工作流程

啟動框架分析時，框架產生器組合或使用資源中心框架構件建立的組合，會自動轉換為樑和節點。從來源模型讀取的資訊包括：

• 樑剖面資料
• 樑材料
• 邊界條件的參考會進行驗證
• 樑的起點和終點會在指定的公差度內接合
• 報告會顯示不足的材料或不正確的斷面性質

下面是使用 Inventor 框架分析來分析框架結構的典型工作流程範例。這些步驟並不詳盡，並且它們不表示您在分析中僅可以使用的步驟。

在此編號的清單中，以下內容適用：

• 步驟 1 至 9 是前置處理。
• 步驟 10 是解析步驟。
• 步驟 11 是後置處理步驟。
• 步驟 12 至 15 是改進輸入的步驟。

1. 開啟一個組合，其中包含使用框架產生器工具建立的框架元件，或包含資源中心框架構件。
2. 進入框架分析環境。
3. 按一下「建立模擬」。
4. 指定模擬性質。樑模型會自動轉換為理想化的節點和樑以執行結構分析。圖形視窗會顯示樑、節點和重力圖像。瀏覽器中的「狀態」資料夾會顯示不足的樑材料和斷面。
5. 排除您不想包括在模擬中的樑和邊界條件。
6. 指定參與分析的樑的材料和物理性質。
7. 指定並套用約束。
8. 指定負載的位置和大小。
9. 評估接頭並依需要指定。
10. 執行模擬。
11. 檢視結果。
12. 進行必要變更以改善組合。您可進行的變更包括加入節點、負載和約束或抑制有問題的項目。
13. 重新執行模擬，以更新結果。
14. 重複該程序，直到您最佳化元件。
15. 準備好後，根據結果建立報告。

框架分析設定

框架分析設定適用於以每個文件為基礎。這些設定會定義所有模擬的預設值。如果您在進行模擬時變更設定，模擬會立即受到影響。

在框架分析中指定值

在框架分析中定義負載和約束時，您可以使用抬頭顯示 (HUD) 和掣點來定義輸入。或者，您可以在適當的對話方塊中設定值。

在「框架分析設定」對話方塊的「一般」頁籤中選取「在應用程式中使用 HUD」選項後，在編輯時會使用抬頭顯示做為預設方式。然而，您仍然可以顯示對話方塊。選取功能區中的適當指令，於圖形視窗內按一下右鍵，然後選取「更多選項」。

警告訊息

在「框架分析」瀏覽器的「狀態」資料夾中會列示警告訊息。當您建立模擬而組合框架模型自動轉換為樑和節點時，會顯示有關不足的樑材料和斷面的訊息。執行模擬時，會顯示有關模擬的所有訊息。有時候，資料有嚴重錯誤，當您執行模擬時，模擬會失敗。在此情況下，也會顯示單獨的對話方塊。警告訊息顯示時會帶有 圖示。錯誤訊息顯示時會帶有 圖示。

錯誤訊息表示如果不進行修改，模擬將不能繼續進行。例如，如果您將不足的材料指定給樑，模擬可能會失敗。

此錯誤訊息表示如果不進行修改，模擬將不能繼續進行。在此情況下，請變更樑材料。按一下「樑」面板上的「材料」指令，然後在「樑材料」對話方塊中選取材料。或者，直接在來源模型中變更材料，然後按一下「樑」面板上的「更新」指令以重新計算樑模型。

按一下右鍵然後選取「如何…」可開啟一個說明頁面，其中會提供一份清單，包含您在執行模擬時可能會發生的警告和錯誤，以及有關如何解決這些問題的建議。