Simulation基础教程(01)
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工作界面简介
Simulation AnalysisManager 树可进行以下操作：
定义和管理设计情形。 右键单击文件夹或项目图标来访问相关的选项。 分配材料以及应用载荷和约束。 定义全局和局部接触条件。 设定网格选项、定义网格控制和网格化模型。 运行分析和输出有限元素模型。 生成结果项目并控制其设定。 单击-暂停-单击某项目以重命名。 在 Simulation AnalysisManager 树中右键单击项目的图标并选择编辑 定义可以检查或修改该项目的定义。 – 保存图像、动画。 – 拖放（或复制和粘贴）功能可以帮助您快速定义多个算例。 – – – – – – – – –
SW-Simulation基础教程 ——1章 带孔矩形பைடு நூலகம்的静态分析
长沙凯士达信息技术开发有限公司 CAE技术工程师：谢莉
Image courtesy of National Optical Astronomy Observatory, operated by the Association of Universities for Research in Astronomy, under cooperative agreement with the National Science Foundation.
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案例分析（矩形板）
结果分析
– 探测应力结果
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案例分析（矩形板）
定义第一主应力图解 动画
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案例分析（矩形板）
多个算例（新建精细算例）
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案例分析（矩形板）
材料
– 材料特性
热扩张系数：温度变化1度所引起的应变为已知的热扩张系数 热导率：材料直接传导热量的能力。单位截面、长度的材料在单位温差下 颌单位时间内直接传导到热量。 比热：使单位质量的某种物质升高单位温度所需的热量 温度梯度：沿法线方向的温度变化率。它的方向是沿等温面法线由低温指 向高温方向的.K/m^2 热流量：指单位时间、单位面积发射或接收到热能。Q, W/m^2
定义
所有平移和转动自由度被限制 限制圆柱面使其只能绕其轴线转动 仅限制平移自由度 允许面内位移和绕平面法线的转动 在指定平面内移动，但不能在垂直于平面方向移动 只约束所选点、线、面方向的 通过对平面的3个主方向进行约束，可设定沿所选方向的边 界约束条件 在柱坐标系下定义的三个主方向进行约束 在球面的三个主方向 物体绕一特点轴周期性旋转时，对其中一部分加载该约束类 型可形成旋转对称体
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案例分析（矩形板）
运行分析
– 节点数、单元个数、自由度
结果分析
– 图解 – 波节应力和单元应力
波节应力：每个节点将从各相邻单元得到的数值平均后得到的应力值。 单元应力：每个单元的高斯点所对应的应力数值平均后得到的应力值。 一阶四面体单元有1个高斯点，二阶四面体单元有4个高斯点 一阶壳单元有1个高斯点，二阶壳单元有3个高斯点
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案例分析（矩形板）
新建算例
– 算例即一个分析项目
指定材料属性（AISI304）
– 使用 SolidWorks 中定义的材料 – 自定义材料 – 从材料库中指派材料
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案例分析（矩形板）
材料特性
– 重量密度 – 杨氏模量：
线性弹力正交各异向性
– 正交材料：相互垂直的特定方向上具有强度，在该方向上的属性，即为弹性 系数的极限值
非线性弹性
– 在以比例加载的应力过程中，零部件的应力张量彼此依定比呈单调性变动
塑性
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案例分析（矩形板）
定义夹具
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工作界面简介
图形区
– 某些载荷和边界条件的标注以及网格控制。 – 表示应力、应变、变形、共振频率等内容的图解。 – 表示载荷、约束、接头、网格控制的符号。
工具栏
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“应力-应变”曲线：借施加一递增的轴向载荷到一测试物上，就可测量出载荷 和该物的变化量，同时得到这个曲线。 应力除以应变；
– 屈服极限：材料开始发生塑性变形的应力值。 – 张力强度：材料中拉断前所承受的最大应力值。 – 泊松比：物体受到侧向应变和轴向应变之间的比值。
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案例分析（矩形板）
项目描述
– 矩形板短边一侧固定支撑 – 另一侧施加25000lb的均匀载荷
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案例分析（矩形板）
准备工作
– 打开零件“rectangular hollow plate” – 启动Simulation
– 复制算例 – 新建
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课后练习
项目描述
– 分析该零件最大应力和位移。 – 材料：1060 Alloy，载荷：200N的法向力，约束：底面固定，力学模 型如下
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– 添加“固定”
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案例分析（矩形板）
夹具类型
约束类型
固定 固定铰链 不可移动 对称 滚柱/滑动 使用参考几何体 在平面上 在圆柱面上 在球面上 周期性对称
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工具—插件—SolidWorks Simulation 办公室产品—SolidWorks Simulation
– Simulation选项
修改默认单位、结果、图解等。
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案例分析（矩形板）
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学习内容
SW-Simulation工作界面简介 静态分析的流程 了解网格大小对位移和应力结果的影响 采用不同方法显示有限元计算结果 管理Simulation结果文件
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工作界面简介
菜单栏
图形区
AnalysisManag er 树。
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案例分析（矩形板）
材料
– 模型类型
线性弹力同向性
– – – – – 同向性：材料的属性不会因为方向而改变。 线性假设 最高应力位于自原点其呈直线的应力-应变曲线范围内 小变形 弹性假设：不会造成任何永久性变形的载荷量
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案例分析（矩形板）
结果分析
– 创建截面裁剪
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案例分析（矩形板）
结果分析
– 创建ISO图解
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案例分析（矩形板）
定义载荷
– 施加25000lb的均匀载荷
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案例分析（矩形板）
划分网格
– 采用高品质默认网格大小
知识点：
– 高品质—二阶；草稿品质—一阶 – 网格大小：实体单元以单元的外接圆球直径来定义； – 壳网格以单元的外接圆定义 – 公差：默认为网格单元的5% – 通常情况下，网格单元越小，离散误差越低，精度越高，但相应的网 格划分和求解时间越长。
Simulation基础教程(2章)
03
Simulation流程
问题定义与目标设定
问题定义
明确模拟的目标和问题，确定模拟的范围和约束条件。
பைடு நூலகம்目标设定
根据问题定义，设定模拟要达到的目标，如预测、优化、 验证等。
模型建立与参数设定
模型选择
根据问题特点选择合适的模拟模型， 如物理模型、数学模型等。
特点
Agent-Based Simulation适用于描述和分析具有异质性、自适应性和交互性的复杂系 统，如生态系统和社交网络等。
实现
Agent-Based Simulation通常需要定义个体的属性和行为规则，并使用随机数或确定 性算法来模拟个体之间的相互作用和演化过程。
05
Simulation案例分析
结果分析
对仿真结果进行分析和评估，为系统优化提供依据。
02
Simulation工具与软件
通用Simulation软件
总结词
通用Simulation软件具有广泛的适用性和灵活性，适用于各种领域和行业的Simulation需求。
详细描述
通用Simulation软件通常提供丰富的库和工具箱，支持多种Simulation方法和算法，可进行系 统建模、仿真分析和优化设计等。这些软件通常具有友好的用户界面和易用的操作方式，使得 用户可以快速地建立模型、设置参数并进行仿真分析。
特点
离散事件Simulation适用于描述 和分析在离散时间点上发生的事 件，如排队系统、生产制造过程 等。
实现
离散事件Simulation通常使用事 件调度表来记录事件发生的时间 和顺序，并根据事件调度表更新 系统状态。
连续变量Simulation
SolidWorks Simulation有限元分析培训教程1
/SOLIDWORKS © Dassault Systè mes | 机密信息 | 1/15/2020 | 参考： 3DS_Document_2012
建立有限元模型
通过离散化过程，将数学模型剖分成有限单元，称为网格划分。
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/SOLIDWORKS © Dassault Systè mes | 机密信息 | 1/15/2020 | 参考： 3DS_Document_2012
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/SOLIDWORKS © Dassault Systè mes | 机密信息 | 1/15/2020 | 参考： 3DS_Document_2012
/SOLIDWORKS © Dassault Systè mes | 机密信息 | 1/15/2020 | 参考： 3DS_Document_2012
1982
1985
5
第一个
SolidWorks 黄金合作伙伴
C
C
2019 2019 2019
2019 2019
2019
第一个 SolidWorks 合作伙伴,推出 CosmosWorks
与 SolidWorks
整合
SolidWorks
被 Dassault
Simulation 2009
Systemes
收购
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/SOLIDWORKS © Dassault Systè mes | 机密信息 | 1/15/2020 | 参考： 3DS_Document_2012
FEA计算
有限元网格中每个节点的自由度构成了未知量。
在结构分析中，节点的自由度可以被看作节点的位移。 位移是基本的未知量，总是被最先计算。 热分析中，基本的未知量是节点温度。而温度是标量， 因此对于每个节点，只有一个未知量需要求解。
plant教材simulation基础培训课程(中文)
Frames
Frame:模型载体，可以承载物流对象及Frame： 通过在Frame中插入、连接物流对象来创建仿真模型. Frame中运行仿真模型. 鼠标右键 New > Frame 创建新的Frame.
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Adding eM-Plant Add-Ins
添加类库，菜单命令File>Add Object实现. 类库类型，ActiveX、Aris、GA、Gantt、 ODBC、Oracle、Socket
备份文件保存的是最后一次保存之前的模型，可以通过备份文件恢复到保存之前的状 态.
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Opening a Backup File
通过菜单打开文件: .spp (model file) or .bak (backup file).
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The Standard Toolbar
显示类库浏览器 显示物流工具条 窗口
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Proceeding in a simulation project
制定仿真需求 •实际系分统析转仿换真为系仿统真模型 采集数据 创建模型 验证模型 仿真实验和仿真分析 •检验模型的等效性 评估仿真结果 提交优化方案
13
Proceeding in a simulation project
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Options–Units
PlantSimulation 模 型 选 项 ： Tools > Options > Units 设置量 的单位: Mass, Speed 或 Length.
Plant Simulation不包含货币单 位的转换.
Time scale 设置时间刻度.
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Summing-up Chapter 3
no limit on objects
plant-simulation基础培训教程(中文)
Frames
Frame:模型载体，可以承载物流对象及Frame： 通过在Frame中插入、连接物流对象来创建仿真模型. Frame中运行仿真模型. 鼠标右键 New > Frame 创建新的Frame.
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Adding eM-Plant Add-Ins
添加类库，菜单命令File>Add Object实现. 类库类型，ActiveX、Aris、GA、Gantt、 ODBC、Oracle、Socket
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The Default Model File
点击创建新模型，或选择菜单命令 File > New Model
点击打开已有模型，或选择菜单命令 File > Open Model 显示最近打开模型
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The Class Library of a Model File
新建模型包含一个树状结构的类库. 不同文件夹里面包含Plant Simulation提供 的建模对象. 可以根据建模需求修改类库结构，比如， 增加文件夹保存测试模型或不同模块. *
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Contents
Chapter 10 Chapter 11 Chapter 12 Chapter 13 Chapter 14 Chapter 15 Chapter 16 Chapter 17
类, 实和继承 数据类型, 自定义属性和表格 容量为一个及多个的物流对象 设备故障率 调试运行 时间设置 TimeSequence 模型添加 CAD 背景
改变结构或修改文件夹名称是要注意 被修改部分与其他部分没有关联.
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Renaming an Object
修改对象名称: - 双击（非连续双击）. - 按 F2. - 鼠标右键选择“Rename”.
SolidWorksSimulation图解应用教程(一)
SolidWorksSimulation图解应用教程（一）SolidWorksSimulation图解应用教程（一）SolidWorksSimulation是一款非常强大的仿真软件，可以用于进行结构力学仿真、流体力学仿真、热力仿真等多种仿真分析。
在本教程中，我们将介绍如何使用SolidWorksSimulation进行结构力学仿真。
首先，打开SolidWorks软件，并创建一个新的零件文件。
然后，在菜单栏中选择“仿真”选项，并点击“新建仿真”按钮。
这样就可以进入SolidWorksSimulation的仿真界面。
在仿真界面中，可以看到左侧的工具栏，其中包含了各种不同的仿真分析选项。
我们先来介绍一下结构力学仿真。
在SolidWorksSimulation中进行结构力学仿真分析时，首先需要定义材料属性和加载条件。
在工具栏中选择“材料法线”，然后点击零件上的表面，就可以定义该零件的材料属性。
接下来，我们需要定义加载条件。
在工具栏中选择“边界条件”，然后点击零件上需要加载的边界，例如固定约束或者力加载。
通过定义边界条件，可以使仿真结果更加准确。
在完成材料属性和加载条件的定义后，我们可以进行网格划分。
网格划分非常重要，它可以影响仿真结果的准确性和计算速度。
在工具栏中选择“自动网格”或者“手动网格”选项，然后点击零件进行网格划分。
完成网格划分后，就可以进行仿真计算了。
在工具栏中选择“运行仿真”，然后选择仿真类型和设置仿真参数，最后点击计算按钮进行仿真计算。
在仿真计算完成后，可以查看仿真结果。
在工具栏中选择“结果”选项，然后点击“位移”、“应力”或者“因子安全系数”等选项，就可以查看相应的仿真结果。
需要注意的是，SolidWorksSimulation并不是万能的，它只能在一定的条件下对零件进行仿真分析。
因此，在使用SolidWorksSimulation 进行仿真时，需要根据具体情况和需求选择合适的仿真方法和设置。
SolidWorksSimulation有限元分析培训教程1
SolidWorksSimulation有限元分析培训教程1SolidWorksSimulation有限元分析培训教程1SolidWorks Simulation 是一种基于有限元分析的工程仿真软件，可用于对各种结构和组件进行强度、刚度、振动、热分析等。
为了正确使用和掌握SolidWorks Simulation，许多工程师和设计师都需要接受相应的培训教程。
本文将详细介绍SolidWorks Simulation的培训教程1 SolidWorks Simulation培训教程1主要介绍了软件的基本概念和应用技巧。
首先，教程会帮助学员了解有限元分析的基本原理和步骤。
有限元分析是一种工程计算方法，通过将结构或组件分成有限数量的小元素，并对每个元素进行力学、热学等计算，从而得到整体结构的行为特性。
了解有限元分析的原理和步骤对于正确使用SolidWorks Simulation非常重要。
接下来，教程将介绍SolidWorks Simulation软件的界面和功能。
学员将学习如何打开SolidWorks Simulation，并了解软件的各个工具和选项。
教程还将演示如何创建分析模型、定义材料属性和加载条件等。
同时，教程还会介绍SolidWorks Simulation中的求解器和结果显示工具，以及如何对结果进行解释和分析。
在教程的后半部分，学员将通过一系列示例来学习SolidWorks Simulation的具体应用技巧。
教程将涵盖不同类型的分析，如静力学分析、模态分析和热传导分析等。
每个示例都会详细演示如何设置分析条件、运行分析和解释结果。
除了基本的应用技巧，教程还将介绍一些进阶的功能和应用。
例如，学员将学习如何进行优化设计，以实现最佳的结构性能。
此外，教程还将介绍如何使用SolidWorks Simulation进行疲劳分析和动力学分析等更高级的技术。
总结起来，SolidWorks Simulation培训教程1 是学习SolidWorks Simulation的入门教程，它将帮助学员了解有限元分析的基本原理和步骤，并掌握SolidWorks Simulation的基本功能和应用技巧。
SolidWorksSimulation有限元分析培训教程1
SolidWorksSimulation有限元分析培训教程1SolidWorksSimulation有限元分析培训教程1SolidWorks Simulation是一种基于有限元分析（FEA）的软件工具，它能够帮助工程师们更好地理解和预测产品在不同工况下的性能。
本文将介绍SolidWorks Simulation有限元分析培训教程的第一部分内容。
SolidWorks Simulation有限元分析培训教程的第一部分主要涵盖了以下几个方面的内容：介绍有限元分析的基本原理和应用、软件界面的介绍和操作、建立有限元模型、设置边界条件、进行求解和结果分析。
首先，教程会介绍有限元分析的基本原理和应用。
有限元分析是一种数值计算方法，通过将实际结构或系统分割成有限数量的小元素，再通过求解这些小元素之间的相互作用，从而得到整个结构或系统的行为和性能。
有限元分析广泛应用于产品设计和工程分析领域，能够帮助工程师们更好地优化产品设计，提高产品的性能和可靠性。
同时，教程还会介绍如何设置边界条件。
边界条件是有限元分析中非常重要的一部分，它决定了结构或系统在分析过程中的约束和加载情况。
教程将会介绍如何设置约束条件和加载条件，如固定支撑、力加载、压力加载等。
最后，教程会介绍如何进行求解和结果分析。
求解是有限元分析的核心过程，它通过数值方法求解有限元模型的方程组，得到结构或系统的响应结果。
教程将会介绍如何进行求解，以及如何对求解结果进行后处理和分析，如应力分析、位移分析、变形分析等。
综上所述，SolidWorks Simulation有限元分析培训教程的第一部分内容涵盖了有限元分析的基本原理和应用、软件界面的介绍和操作、建立有限元模型、设置边界条件、进行求解和结果分析等方面的内容。
通过学习这些内容，工程师们能够更好地掌握SolidWorks Simulation有限元分析的基本技能，从而能够更好地应用于产品设计和工程分析中。
plant教材simulation基础培训课程(中文)
• 设备利用率 • 机器开通率 • 产能
• 缓存区大小 • 橇、吊具数量及 AGV车
数量 • 上件数量
增大 分配
• 生产节拍 • 劳动力 • 存储空间
• 制定方案 • 控制策略 • 发现问题 • 投入
争取设备的最大创利！
减小
- 评估 - 优化 - 避免 - 保护
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Proceeding in a simulation project
Professional
标准版基础上增加: - Experiment manager - Stochastic (DataFit) - HTML-Report - Profiler - Merge/Update - Attribute Explorer - XML interface - Dialog editor - Genetic Algorithms
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Contents
Chapter 10 Chapter 11 Chapter 12 Chapter 13 Chapter 14 Chapter 15 Chapter 16 Chapter 17
类, 实和继承 数据类型, 自定义属性和表格 容量为一个及多个的物流对象 设备故障率 调试运行 时间设置 TimeSequence 模型添加 CAD 背景
运输
评估仿真结果 已加工对象存储区 提交优目化标方系案统
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Proceeding in a simulation project
制定仿真需求 分析仿真系统 采集数据 •了解系统流程 创建模型 •获取设备特征创建适合于当前设备的自定义属性 验证模型 仿真实验和仿真分析 Machine 评估仿真结果 提交优化方案
3
Chapter 1
什么是Plant Simulation?
simulationX教程(北京显达动力科技有限公司)1
工具对标准元件进行扩展，通过
添加端口增加元件的主要属性， 参数，变量，曲线，函数等等
显达动力科技有限公司
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对已有模型进行封装
SimulationX可以对已经建立的模型进行封装，可以自定义其输入和输出端
口，参数，变量，曲线，函数等等
2009|Simpleware
Page34
内
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显达动力科技有限公司
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通过C代码输出进行实时仿真
Model.c
rtlmodule.c
ITI_IO.c
实时 OS (拥有 RTAI的Linux )
标准的 PC
标准的 I/O 硬件
显达动力科技有限公司
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产业
典型用户
汽车制造商及汽车供 中 国 一 汽 , 吉 利 ， Audi ， BMW group ， DaimlerChrysler ， Bombardier-Rotax，Hyundai Motor Company，Siemens VDO 应商 Automotive，Takata-Petr，Visteon Systems ，Volkswagen ， ZF Friedrichshafen ，ZF Sachs,... 工程机械设备 流体部件与系统 AGCO Xaver Fendt，Baker Hughes，Demag Mobile Cranes， Deutsche GROVE, New Holland Italia ，Putzmeister Bolenz & Schäfer，Bosch Rexroth ，Bürkert ，Eaton Fluid Power, ETO Magnetic Accumulator ，Moog ，Ognibene...
Simulation基础教程01-有限元+静力学示例 - 共享
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FEA在设计中的作用 – CAD 和 FEA 的结合使得在实际工作中使用FEA方便简单 – 在设计中使用FEA可以大大减少 (但不是替代) 物理样机和 试验 – 通过使用 FEA, 设计可以更优,减少重量体积并且提高可靠 性
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当有零部件破坏时
物理实验
– 金相检查 – 各种仪器 (昂贵) 检测 – 重新设计重新试验
{u} {f}
建立系统线性方程组 计算 解线性方程组 {u}
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获取每个节点位移 显示结果
获得每个单元的单元应变 计算单元应力
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建立数学模型 – 对CAD几何模型进行修改以满足网格划分的要求 （正确的、适度少的有限单元） – 方法 特征消隐 理想化 清除 – 确定分析类型、材料属性、载荷、支撑和约束。
– Simulation Premium: 非线性、随机振动、复合材料等。
COSMOS产品线已全线更名为SW-Simulation
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SRAC 创立
COSMOS/M – 第一款用 于 PC 的 FEA 软件 第一个 SolidWorks 合作伙伴 第一个 SolidWorks 黄金合作伙伴 Sw被达索收购
发布 Simulation 2005
发布 Simulation 2006
发布 COSMOS2008
COSMOSMotion 加入SW&Premium
1982 1985 1995
1997
2001
2002
2004
2005
2006
2007
2008
发布 COSMOS2007 被 Dassault Systemes 收购
在FEA中使用直接位移法求解
位移被假设是未知的 每个节点有六个可能的位移自由度 (DOF),