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第四節 組立之應力分析 操作程序： 一、 載入檔案與變更單位 二、 指定材質 三、 進入應力分析模組 四、 定義零件連結 五、 夾持與負載 六、 分析與結果 七、 網格重新設定 八、分析與結果 1 一、 載入檔案與變更單位 1. 開啟檔案 首先在下拉式功能表中選擇 ＞ 指令，系統即顯示如下圖右之對話框， File Open 選取組立檔7-4 Fan 並按下開啟檔案按鈕將之開啟。 2. 載入之活塞模型 完成開啟舊檔之指令之後，系統顯示模型檔於繪圖視窗。組立檔7-4Fan 為一風 扇如下圖所示，該圖檔以mm 為單位繪製而成。 3. 變更單位 由於系統預設之材料資料庫皆是 標準單位，現在將零件之單位改為與資料庫 SI 一致。Catia 之預設資料庫以標準單位存入，可避免因單位系統之人為疏忽所造 成之分析錯誤，也可避免加速度與力之換算時單位轉換。在下拉式功能表中選擇 Tools 功能表，系統即顯示彈出式功能表如下圖左。選擇Option 特性選項後即進 入其對話框，選擇Units 單位設定如下圖右，其中顯示系統預設之單位有長度及 2 慣性矩兩項使用mm 為單位。 完成 單位之設定 4. SI 將長度及慣性矩兩項改為使用 為單位，符合 標準單位之要求。完成設定之 m SI 後系統之各物理量單位如下圖所示。 二、 指定材質 1. 選取零件並指定材質 在靜力分析中必須指定材料之剛性及其他機械性質，以便在執行分析時系統據以 建立剛性矩陣。在下圖左之模型樹中以滑鼠左鍵點選各零件，並按 （指定材 料）圖示，切換至Metal 金屬材料之頁並選擇Aluminium 鋁材，如下圖右所示。 3 下圖為各零件完成材料給定後，組合件之彩現圖形。 三、 進入應力分析模組 1. 模型樹中選取零件 完成 單位之及材料性質之設定後，即可進入分析模組。在模型樹中以滑鼠左 SI 鍵點選組立檔，並在下拉式功能表中選擇 Start ＞Stress Analysis 應力分析模組， 系統即顯示靜力分析之工具圖示，表示已經進入應力分析模組，如下圖所示。 4 2. 另存新檔 在進行邊界條件與負載設定之前，可先將組立之分析模組儲存為應力分析檔。在 下拉式功能表中選擇File ＞Save As 另存新檔，並鍵入檔案名稱7-4 Fan stress Analysis1 如下圖所示。 四、定義零件連結 1 設定限制條件 在進行組立分析之前，首先必須將組立件定義成為一個主自由度為 的物件，否 0 則將無法進行分析，按下 （零件連結）圖示，出現如下圖左之對話框。 接下來選擇模型樹組立條件中的兩個面接觸限制條件，如下圖左所示，將其設定 5 為Rigid Connection 剛性連結，完成後，組立件會多出Connection 的圖示，如下 圖右所示。 剛性連結 五、夾持與負載 1. 設定夾持 本範例假設風扇之底部夾持固定，並在其上緣施加一壓力。首先以滑鼠左鍵點選 底部之面，如下圖左所示。接著按下 （夾持）圖示，系統即顯示如下圖中之 對話框，提供位移值之設定。按下 接受系統之預設值將底部夾持固定。完成 OK 夾持設定之後系統顯示邊界條件之圖元於指