活动 2：使用约束静态稳定模型

在本活动中，您将应用所需的所有约束以使模型静态稳定，同时不会妨碍预期变形。通常，静态应力分析模型需要在所有三个全局方向上保持静态稳定。

您将进行以下约束：

• 在 X、Y 和 Z 方向上完全约束小型销
• 在 Z 方向上约束大型销，以防止其在孔中旋转
• 在 Y 方向上约束大型销，以防止其轴向移动
• 沿 XZ 对称平面约束结合杆，以避免在 Y 方向上出现刚体运动。

结合杆部件：在应用约束之前（左侧）和应用约束之后（右侧）。

前提条件

• 活动 1 已完成。

步骤

1. 完全固定小型销的端面。

   1. 单击 （“仿真”工作空间 >“设置”选项卡 >“约束”面板 >“结构约束”）以打开“结构约束”对话框。
   2. 在“结构约束”对话框中，确认“类型”为“固定”，且选择了“Ux”、“Uy”和“Uz”轴，以便在所有三个方向上进行约束。
   3. 单击小型销的顶部面以选择它作为目标。
      
      请注意，面会变为蓝色以指示其已被选定，而且会显示白色的锁以指示其已被约束。
   4. 旋转模型，以便可以看到小型销的下侧，然后单击底面将其选中。
      
      
   5. 单击“确定”以应用约束并关闭对话框。

2. 使用沿大型销长度延伸的两条直边，在 Z 方向上约束大型销。

   注意：大型销的圆柱面已被拆分，从而提供边以应用约束。这些边位于结合杆部件的 XY 对称平面中。在垂直于该对称平面的方向（在本例中为 Z 方向）上没有发生位移。因此，通过沿 XY 对称平面在任意位置应用 Z 约束，此零件的自然变形便不会受到所施加载荷的阻碍。
   1. 在浏览器中，展开 “模型零部件”，然后展开 “结合杆部件”。
   2. 单击 “结合杆”零部件旁边的 ，以隐藏结合杆。
   3. 在画布中单击鼠标右键，然后从标记菜单中选择 “重复结构约束”。
   4. 在“结构约束”对话框中，单击“Ux”和“Uy”以取消激活它们，只保留“Uz”作为受约束的轴。
   5. 单击大型销上的两条可见直边以将其选中，然后旋转模型，选择另一侧的两条可见直边。如果您不小心选择了面，再次单击它即可取消选择。
      
      注意：每条边的长度为销长度的一半，因此您总共需要选择 4 个目标。
      
      
   6. 单击“确定”以应用约束并关闭对话框。

3. 使用围绕大型销中间的圆形边，在 Y 方向上约束大型销。

   注意：该圆形边位于 XZ 对称平面中。模型、载荷和约束均以 XY 和 XZ 这两个平面作为对称平面。此外，由于此边位于对称平面中，因此法向方向上的约束不会妨碍零件的自然变形。
   1. 在画布中单击鼠标右键，然后从标记菜单中选择 “重复结构约束”。
   2. 在“结构约束”对话框中，单击“Ux”和“Uz”以取消激活它们，只保留“Uy”作为受约束的轴。
   3. 单击位于大型销中间位置的两个半圆边以选择它们作为目标。
      
      
   4. 单击“确定”以应用约束并关闭对话框。
   注意：大型销仅靠与结合杆接触，在 X 方向上受到约束。反过来，结合杆靠与小型销接触仅在 X 方向上受到约束，它完全被约束。当销折弯并且结合杆在载荷作用下拉伸时，结合杆和大型销必须可以自由地在 X 方向上移动。

4. 使用沿 XZ 对称平面的边约束结合杆。同样应用约束，在这种情况下应该不会发生法向 (Y) 平动。

   1. 在浏览器中，单击 “大型销”零部件旁边的 ，以隐藏大型销。
   2. 单击 “结合杆”零部件旁边的 ，以显示结合杆。
   3. 在画布中单击鼠标右键，然后从标记菜单中选择 “重复结构约束”。
   4. 在“结构约束”对话框中，单击“Ux”和“Uz”以取消激活它们，只保留“Uy”作为受约束的轴。
   5. 旋转模型以查看较大孔的内部，然后单击位于其中间的圆形边以选择它作为目标。
      
      
   6. 单击“确定”以应用约束并关闭对话框。

5. 再次使大型销可见。

   1. 在浏览器中，单击 “大型销”零部件旁边的 ，以使大型销可见。

活动 2 概要

在本活动中，您应用了所需的所有约束以使模型静态稳定，同时不会妨碍预期变形。您进行了以下约束：

• 在 X、Y 和 Z 方向上完全约束小型销
• 在 Z 方向上约束大型销，以防止其在孔中旋转
• 在 Y 方向上约束大型销，以防止其轴向移动
• 沿 XZ 对称平面约束结合杆，以避免在 Y 方向上出现刚体运动。