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电子威图柜的结构连接部位建模

   电子威图柜是设备的支撑基础。在工作状态下,如果其机械动态性能不能够满足相应的指标,则在恶劣环境中很容易因为振动、冲击等动态机械力的作用而使得设备失灵、失效,从而导致设备的可靠性下降,甚至出现严重的故障。用有限元方法对电子威图柜的结构以及零部件进行动力学仿真和分析是寻求其最佳设计方案乃至研究其结构可靠性的基础。

   结点融合法,即把零件连接处的两个结点融合为一个结点,这两个结点具有相同的自由度,此时立柱和机架可以看成是刚性连接。这是比较简单、普遍的处理方法。此法能够减少模型的自由度,降低建模的复杂程度,节省计算时间,快速地对整体模型作出定型分析。

   结点自由度耦合方法,是指两个或者两个以上物体在相应位置的结点自由度相耦合。电子威图柜的螺栓采用结点自由度耦合的方法处理,对螺栓连接的立柱、连接块与横梁,相应位置的结点处将产生五个自由度的耦合,此时螺栓的转动自由度将被释放。

   梁单元来模拟螺栓法,是在立柱和梁连接处的结点之间加一梁单元。根据螺栓的预紧力、连接面的摩擦等因素来考虑梁单元的截面尺寸、抗弯截面模量即抗扭模量,单元长度等因数。由于这些参数的影响因素较多,通常需要通过实验获得,因此工作量较大,但是精确度较高。