合金力学试验件设计WP动画风格

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2015/4/24 Friday,#,合金力学试验件设计,Start,1,目录,设计,要求,结论,&,感想,设计,过程,2,设计要求,现需要对某镁合金材料进行单轴的力学拉伸实验，测量该材料的弹性模量和拉伸强度。由于实验条件的要求，只能采用销钉加载的方式。采用该方法比较容易实现试件的对中，便于消除了附加弯矩，并且方便在实验机上进行装卸，试件形状如图,1,所示。端部的孔即为加载用的销钉孔。,3,请参照,GB/ T 228-2002,设计试件的具体尺寸，使得在极限载荷下销钉不会被剪断，销钉孔边不会发生破坏，且铝镁合金的最终失效表现为在中间有效区域（,Le,）发生断裂。,设计要求,4,设计要求,5,目录,设计,要求,结论,&,感想,设计,过程,6,设计过程,Catia,制图,ANSYS,建模,优化,设计,ANSYS,分析,计算,7,根据国标,GB/ T,228-2002,进行初步设计,Catia,制图,8,Catia,制图,9,ANSYS,建模,建立模型,10,ANSYS,建模,划分网格,11,实验环境,ANSYS,分析计算,12,ANSYS,分析计算,题目,1,：,加载方式：,销钉两端位移,约束，时间对称面施加,180MPa,均,布载荷。,13,ANSYS,分析计算,计算结果,14,ANSYS,分析计算,题目,2,：,加载方式：,销钉两端位移约束，时间对称面,施加,650MPa,均布载荷,。,15,ANSYS,分析计算,计算结果,16,ANSYS,分析计算,在题目一中，试件对称界面应力达到,180MPa,，率先整体屈服。题目二中，对称截面,达到,650MPa,，率先整体屈服。因此，试件将从此处断裂。,经剪切强度校核，销钉均非常安全。,17,优化设计,该试件虽然能够满足,题目,要求，并且比老师的实例更优，但仍然有很大的改进余地。,我的想法是：,1.,缩小尺寸：众所周知，轻量化设计是当今机械产品制造业的一大重点，我们并不应该沉浸在满足要求而不思进取的层面上。,2.,改进算法，尤其是在网格密度和网格划分方法的层面上应该有质的提升,。,18,优化设计,19,优化设计,20,优化设计,21,优化设计,22,结论：此设计方案满足强度要求，加工,工艺简单,，成本控制在合理的范围内,，因此该设计方案合理。,感想：设计该试件应从多方面考虑，譬如易加工性、成本、易操作性，以及网格划分难度。因此这是一个自由度较高的设计过程，培养了我的权衡能力。,结论,&,感想,23,谢谢观看,24,