理想化误差通常是所有模拟中最大的误差源，有意思的一点是，它们是在有限元分析（FEA）应用于模型之前引入的。我们通常设计需要有足够大的安全系数的组件，来减少模拟中的三种类型的错误。当然，通过减小这些误差的大小可以将零件设计优化到更高的精度。

通常，所有模拟误差都可归因于三个类别中的一个，并在分析过程的不同阶段引入：

虽然在引入FEA之前会出现理想化误差，但数学模型的创建和准备仍然严重依赖于SOLIDWORKS CAD和SOLIDWORKS Simulation环境。而对于数学模型的适当理想化以及对结果的解释，通常需要优秀的工程师的判断。

 

理想化误差的类型 

  理想化误差通常在创建几何体，定义材料模型以及应用边界条件时出现。所有这三个方面都控制着数学模型与现实之间的相似程度。

几何简化通常是不可避免的，对于可接受的计算时间是必需的。更好的实践是对于所有的分析在最初就使用过度简化的模型，以确保模型的行为符合预期。然后应该减少简化程度：特别是在感兴趣的领域，以获得有意义和有代表性的结果。

        典型的简化包括去除对分析不重要的特征 – 特征清除，倒圆角就是一个很好的例子，移除后，网格将更简单，从而加快计算时间。然而，尖锐的边缘将导致奇异点，因此相邻的应力将是错误的。

 还值得注意的是，清除特征通常会添加/移除影响模型刚度的材料。同样，如果感兴趣区域的刚度是准确的，这是可以接受的。

 简化不一定要以清除特征的形式出现。简化模型的最佳方法之一是利用对称性或将3D模型表示为2D。这可以显著减少计算时间，因为这大量减少了对模型进行离散化所需的单元。

 

 

 

2.材料模型定义

 

SOLIDWORKS有一个包含典型材料样本的材料库。有时很容易认为其包含了左右的材料，因为许多专用仿真包都不提供此信息。正确使用SOLIDWORKS材料对于许多模拟来说已经绰绰有余了。但是，偶尔可能需要调整材料模型或使用实验数据从头开始创建新材料（需要不常见的材料或在特殊情况下）。例如，以下几种情况：

• 如果材料设计为低于屈服，则不需要塑性模型
• 如果疲劳周期为“基于零”，那么“完全反转”周期的SN曲线可能无法代表
• 如果材料要在高温环境下运行，则应力 – 应变曲线应为该温度下的应力-应变曲线。
• 材料定义不太可能解决缺陷

 

       3.边界条件

       边界条件包括：夹具，载荷和接触。通常情况下，固定方式不理想将导致模拟误差很大。实际上，负载总是会有一定程度的偏心，固定方式不是刚硬的，接触的地方通常会有一定程度的滑动和摩擦。约束太多自由度很容易，但是会导致过度刚硬。
例如，我们从Euler了解到，在屈曲条件下应用于支柱的夹具类型可能导致不同的临界屈曲载荷。这些负载可以在下面两种情况下手动计算：两端固定和两端不可移简支。请注意，每个屈曲条件的相应描述与所采用的固定方式的精确描述无关; 限制的自由度在支柱的每一端表示，并且各自的差异以红色表示。

 

 

临界屈曲载荷的差异在两个屈曲条件之间显着不同，但这种差异完全是由于在梁的每个末端处理一个自由度的原因。这是一个极端的情况，但很容易看出在约束和加载模型时考虑每个自由度是多么重要。
再次考虑下面的想法：

• 当边被焊接到平面上时，是否适合固定整个面？
•  
• 施加的载荷是否总是在相同的方向上作用，还是跟随几何体的变形？
•  
• 使用远程质量/分布质量是简化分析模型的一种很好的方法，但它们不会考虑由缺少的几何体提供的额外刚度 – 仅考虑质量。

 

结论

通过确保合理的实现简化，并且确定材料模型和边界条件是准确的，那么理想化误差的程度就将被降到最小化。

 

工程师在做复杂零件设计时，有时需要用到多条零件和基准面的相交线，利用得到的相交线可以做放样或者逆向工程等复杂建模，但是目前想得到这些相交线是比较麻烦的，常用方法有如下两种方法。

方法一：使用曲线分割线

1、 创建基准平面；

2、 启动“分割线”命令，然后选择“交叉点”，然后指定基准面和实体；

3、 确定后得到相交线，此时得到的是曲线，如下图。

 

方法二：采用草图交叉曲线

1、  在基准面上建立草图；

2、  启动“交叉曲线”命令，然后指定实体；

3、  确定后得到相交线，此时得到的是草图线，如下图。

 

由此可见，通过上述方法也能得到相交线，但是如果需要得到多条相交线，需要工程师手动建立多个基准面，然后重复使用上述相关命令创建相交线，费时费力，而且容易出错。

有没有更好的方案实现上述要求呢？SOLIDWORKS 2019版本提供“切片（切割工具）”功能，在该功能下，只需要工程师指定起始基准面，基准面的数量和距离，确定之后，SOLIDWORKS自动生成基准面、相交线，并且放到统一文件夹内，方便管理，是不是很方便呢？

下面两幅图展示了切片功能操作界面与得到的结果：

 

 

想了解更多关于SOLIDWORKS 2019新功能的介绍，请点击如下链接，并请期待高顿科技10月的SOLIDWORKS 2019新版本发布会。

SOLIDWORKS2019新品发布会席位预定：http://cn.mikecrm.com/qF0jl1M

工程师在日常的设计活动之中，对大型装配体的需求非常普遍。主要体现在两个方面：

第一，工程师在做复杂设计的时候，需要耗费大量的硬件资源。客户不得不频繁的升级更换硬件资源，导致客户IT维护成本增加。

 

第二，工程师在操作大型装配体时，生产效率比较低。比如移动查阅三维模型、装配并修改设计意图、制作装配体工程图等等。工程师常常下达一个指令，需要等很长时间都看不到效果，或者等到的是一个错误的结果。这种体验很容易让工程师崩溃，严重影响整个设计的进度，增加新产品开发的周期。

即将发布的新版本SOLIDWORKS 2019在原有大型装配体技术的基础上做了多方面的增强，让你体验飞一般的感觉。你可以以闪电般的速度打开如下图（天文观测站）这个规模的大型装配体，并获得流畅的浏览和查看体验。

 

除了完成浏览查看，SOLIDWORKS 2019更可以使你在流畅的环境下完成其他设计工作。你可以在大型设计审阅的模式下轻松完成诸如零部件配合、装配体显示、装配体修改、剖切测量等装配体操作。这将极大的改变工程师的工作体验，让设计更流畅，效率进一步提高。更为重要的是，这可以为企业创新设计带来更好的支持，缩短产品开发时间。

 

想了解更多关于SOLIDWORKS 2019新功能的介绍，请点击如下链接，并请期待高顿科技10月的SOLIDWORKS 2019新版本发布会。

SOLIDWORKS2019新品发布会席位预定报名：http://cn.mikecrm.com/qF0jl1M

在使用SOLIDWORKS 2018版本的实际设计过程中，大家可能经常遇到这样一个问题，那就是从“半截”倒角，如下图所示：

 

SOLIDWORKS 2018及之前版本，只能把整个边全部倒角，无法做到上图效果，为了达到设计要求，达索创作了先倒角然后再“修补”的方法，如下所示：

第一步：倒角

 

 

第二步：绘制草图

 

第三步：拉伸“修补”残缺部分

 

还有采用多实体的方法实现，如下所示：

第一步：创建基准面并分割零件

 

 

第二步：倒角

 

 

第三步：组合多实体

 

 

上述几种方法虽然最终也能达到设计要求，但是很显然，比较费时费力，一个简单的倒角，可能涉及到比较复杂的操作，并且如果一旦设计发生变更，修改设计模型是件相当痛苦的事，因为不能直接去修改倒角，而是修改倒角后的“修补”或者多实体，思路相反，容易造成混乱，对于时间比较久远的设计，修改时，更需要反复研究设计过程，相当痛苦。

 

 

好在SOLIDWORKS 2019版本对该部分推出新功能：支持沿模型边线创建指定长度的部分倒角，我们只需要指定边线，然后指定空余边线的长度，确定即可，当然也支持对指定长度的部分圆角。

不少企业工程师需要给上下游企业提供三维模型，为了保护企业知识产权，很多企业要求提供模型时对模型做“模糊”处理。对于单个零件来说，SOLIDWORKS提供了Defeature功能，Defeature可以把零件内部或者细小的实体做“模糊”处理，从而保护企业知识产权。

 

如下图所示，上下游企业一般只需要外形尺寸和关键安装位置尺寸，所以这样处理后既能满足上下游企业的需求，还能保护企业的知识产权，一举两得，操作简单，是比较完美的解决方案。

 

但是很多企业的产品不仅仅是一个零件，而是由多个零件组成的装配体，对于装配体有没有办法做“模糊”处理呢？

 

目前普遍采用的方法是人工处理，也就是工程师把内部零件逐个删除掉，或者把有保密要求的零件做数据修改，然后再另存成中间格式，这样看似可以，但是存在如下问题：

 

1、 费事费力，容易出错；

2、 采用中间格式，容易丢失数据，对方打开文件失败；

3、 人工删除零件后，装配体质量数据不对，容易造成错误。

所以工程师希望SOLIDWORKS能提供类似Defeature的装配体处理功能。好消息是SOLIDWORKS 2019版已经实现上述需求，工程师只需要将SOLIDWORKS装配体另存为零件，再根据零件的可见度（内部零件）、零件体积大小范围、零件是否是Toolbox零件、显示状态等“模糊”处理装配体，并且可以把装配体原始的质量属性写入另存成的零件（如下图所示）。

 

想了解更多关于SOLIDWORKS 2019新功能的介绍，请点击如下链接，报名参加高顿科技10月的SOLIDWORKS 2019新版本发布会。

发布会席位预定：http://cn.mikecrm.com/qF0jl1M

多实体是SOLIDWORKS的特色功能之一，也是很多工程师特别喜欢和常用的功能，相信大家用该功能一段时间之后，肯定有这样的疑惑：为什么要去检查多实体的干涉问题？如何快速检查多实体干涉？

 

 

以常用的焊件为例，SOLIDWORKS把每段型材认为是一个实体（如下图），如果型材剪裁不正确或者有遗漏，就会出现型材实体干涉问题。这种问题不容易发现，特别是在大型焊件设计的时候，干涉问题最终会导致型材设计错误，严重的会造成设计事故。另外在SOLIDWORKS Simulation内进行有限元分析时，要求必须剪裁正确，所以必须消灭多实体的干涉问题。

 

如何消灭多实体的干涉问题呢？目前常用的方法是借用装配体的“干涉检查”，方法如下：

第一步：把焊件放到装配体内；

第二步：启用装配体的“干涉检查”功能，勾选“包含多体零件干涉”，然后运行“干涉检查”。

 

 

第三步：发现干涉问题后，回到焊件零件内，修改设计；

第四步：返回装配体文件，继续“干涉检查”；

……

重复第三、四步，直至不存在干涉问题。

但是这样做非常麻烦而且浪费时间，如果“干涉检查”能直接在零件内检查多实体的干涉问题，就会省时省力。好消息是SOLIDWORKS 2019已经支持该功能。更多功能和功能详解，敬请期待即将发布的SOLIDWORKS 2019新版本。

 

 

想了解更多关于SOLIDWORKS 2019新功能的介绍，请点击如下链接，请报名参加高顿科技10月的SOLIDWORKS 2019新版本发布会

发布会席位预定：http://cn.mikecrm.com/qF0jl1M