Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Построение конечно-элементной модели
|
|
МОДЕЛИРОВАНИЕ МИКРОАКСЕЛЕРОМЕТРА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА ANSYS ED 14.0
Построение конечно-элементной модели
Для создания конечно-элементной модели необходимо получить минимально необходимые данные для этого. В данном случае, для построения компонента РЭС необходимо знать: геометрические размеры всех компонентов элемента, материал, из которого изготавливается элемент, прикладываемые усилия и требуемые виды анализов. Все имеющиеся исходные данные приведены в таблице 3.1
Таблица 3.1 – Исходные данные для создания 3D-модели компонента РЭС
| Подвижная масса расположена на расстоянии 150 мкм от внешней границы рамки | |
| Длина подвижной массы (ось X) | 180 мкм |
| Ширина подвижной массы (ось Y) | 20 мкм |
| Толщина подвижной массы (ось Z) | 20 мкм |
| Ширина и высота рамки | 450 мкм |
| Толщина рамки | 40 мкм |
| интерферометры Фабри-Перо находятся на конце подвижной массы с обеих сторон | |
| Толщина интерферометров | 15 мкм |
| Ширина и длинна интерферометров | 20 мкм |
| Ускорение в диапазоне | +1g - + 100g с шагом 20g |
| Материал | Кремний |
| Коэффициент Пуассона | 0, 266 |
| Модуль Юнга | 131 ГПа |
| Плотность | 2330 кг/м3 |
| Технологический разброс | ±2, 0 мкм, ширина подвижной массы |
1) Для начала задать имя базы данных модели: File-> Change Jobname. В поле Name указывается название базы данных.
2) Затем необходимо выбрать конечный элемент. Для этого выполняется Preprocessor-> Element Type-> Add. В появившемся окне нажать на кнопку Add. Во вновь появившемся окне ввести название выбранного из списка существующих в базе данных программы элемента SOLID95. Нажимаем OK и CLOSE.
3) Теперь необходимо задать свойства материала. Это можно выполнить через Preprocessor-> Material Prop-> MaterialModels. Далее из списка предложенных свойств выбрать необходимые и задать их значение. После ввода всех необходимых свойств, нажимаем CLOSE.
4) После проделанных операций приступают непосредственно к моделированию. Для создания модели существуют два способа: прямой и косвенный.
Прямой метод моделирования заключается в том, что мы строим объемы по заданным точкам, просто соединяя точки между собой в необходимом порядке.
Косвенный способ моделирования заключается в построении модели из геометрических примитивов готовых объемов. В рамках данного курсового проектирования будет рассмотрен только косвенный метод моделирования.
Для создания геометрической модели выполнить Preprocessor-> Modeling-> Create-> {здесь выбираем, что мы строим - 3D из объемов, из площадей или прямых}-> By Dimensions. Ввести значение координат геометрических примитивов, из которых будет состоять наш объект. Пример этой операции приведен на рисунке 3.1.
Рисунок 3.1 – Пример процесса создания модели из геометрических примитивов при косвенном методе построения
Эту операцию необходимо повторить необходимое количество раз для построения заданной модели компонента РЭС. Итоговая 3D-модель компонента РЭС показана на рисунке 3.2.
Рисунок 3.2 – Построенная геометрическая модель микроакселерометра
|