ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP - PHẦN MỀM CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU MÁY
PHÂN TÍCH K T C UẾ Ấ
GVHD : MAI VĂN ĐÃI SVTH : BÙI THIÊN – THI HOÀNG DUY
ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP - PHẦN MỀM CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU MÁY
Mục Lục
M c L cụ ụ .........................................................................................................................................................2
CHƯƠNG VIII : PHÂN TÍCH KẾT CẤU
( GENERATIVE STRUCTURAL ANALYSIS )

I / MỞ THE GENERATIVE STRUCTURAL ANALYSIS WORKBENCH
_ Trước khi bắt đầu mở the generative structural analysis thì vật liệu của chi tiết đã được mặc định trước đó.
Trong trường hợp vật liệu của chi tiết không được ấn định trước đó thì bạn phải hoàn thành những bước sau
đây :
1. Chọn chi tiết trong the specification tree
2. Click biểu tượng apply material
3. Chọn chủng loại vật liệu , sau đó chọn vật liệu mong muốn từ danh sách thay thế , Click ok
và vật liệu đã được chấp nhận cho chi tiết .
_ Mở the CATPart Document. Trong trường hợp này , chọn File -> Open sau đó chọn .CATPart file mong muốn .
Ví dụ , mở file sample01.CATPart .
GVHD : MAI VĂN ĐÃI SVTH : BÙI THIÊN – THI HOÀNG DUY
ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP - PHẦN MỀM CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU MÁY

_ Mặc định chế độ View Mode. Chọn the View -> Render Style -> Customize View .
_ Chọn Start -> Analysis & Simulation -> Generative Structural Analysis từ bar menu ._ Hộp thoại the New Analysis Case xuất hiện với Static Analysis đã đựoc mặc định cho sự lựa chọn .

• Static Analysis : Nhận ra điều kiện tĩnh học cho một dữ liệu CATAnalysis trước một điều kiện khác.
• Frequency Analysis : Nhận ra điều kiện động học cho một dữ liệu CATAnalysis .
• Free Frequency Analysis : Phân tích điều kiện the buckling conditions của dữ liệu CATAnalysis .

Specification tree
Hộp thoại Static Solution Parameters xuất hiện • Method
GVHD : MAI VĂN ĐÃI SVTH : BÙI THIÊN – THI HOÀNG DUY
ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP - PHẦN MỀM CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU MÁY
+ Auto : Dùng 1 trong 3 phuơng pháp tính toán phía dưới , mặc định cho việc tính toán là tự động
+ Gauss : Dùng tính toán cho mẫu, chi tiết nhỏ và vừa
+ Gradient : Giải quyết tính toán đã được nhớ trước đó , dùng tính toán chi tiết khổng lồ .
+ Gauss R6 : Dùng phương pháp Gauss một cách nhanh chóng, dùng tính toán cho chi tiết có kích cỡ
lớn.
• Grdient Parameters
+ Maximum iteration number
+ Accury
2/ Cài đặt một trường hợp tĩnh học mới với những hạn chế ( Inserting a New
Static Constrained Case )
Cài đặt a New Static Constrained Case cho phép bạn tạo một ngàm giữ ( Restraint ) .
Mở file sample04.CATAnalysis
_ Chọn Insert -> Static Constrained Modes
Hộp thoại Static Constrained Modes xuất hiện

• Restraint :
+ New : Tạo một Restraint mới là trống rỗng.
+ Reference : Chọn một Restraint đã có trước đó.
• Hide existing analysis cases : Giấu Analysis case đã tạo trước đó.
_ Click OK trong hộp thoại Static Constrained Modes . Một Static Constrained Modes xuất hiện trong specification
tree .

• Dynamic Parameters ( Maximum iteration number, Accuracy )
4/ Cài đặt một mẫu vật liệu chịu uốn (Inserting a New Buckling Case )
Mở file sample00.CATAnalysis
_ Chọn Insert -> Buckling Case .
Hộp thoại Buckling Case xuất hiện

_ Chọn Static Case Solution ( Reference ) để liên kết với Buckling Case mới . Hide Existing Analysis Case dùng
để ẩn các biểu tượng vật lý đặc trưng của chi tiết .
_ Click ok trong hộp thoại Buckling Case . Một Buckling Case xuất hiện trong Finite Element Model specification tree . 5/ Cài đặt một hệ số phụ thuộc ( Inserting a New Combined Case )
GVHD : MAI VĂN ĐÃI SVTH : BÙI THIÊN – THI HOÀNG DUY
ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP - PHẦN MỀM CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU MÁY
Cài đặt một New Combined Case cho phép bạn tạo một hệ số liên kết khi bạn hiệu chỉnh các phân
tích tĩnh học. Ngay bây giờ bạn có thể tính toán một số nhỏ của trường hợp tĩnh học và tạo nhiều kết nối khi
bạn thực hiện lại quy trình phân tích tĩnh học.
Mở file smple03.CATAnalysis
_ Chọn Insert -> Combined Case
Combined Static Case Solution.1 xuất hiện trong specification tree._ Double click trên Combined Static Case Solution.1 trong specification tree
Hộp thoại combined Solution xuất hiện : Bạn có thể chọn Static Case để kết nối
Hộp thoại combined Solution xuất hiện phía dưới một lần , bạn sẽ chọn Static Case trong specification tree để kết
nối , nếu cần thiết , chọn hệ số kết nối cho mỗi Solution . Trong trường hợp này , bạn chọn cả hai Static Case Solution.1 và
Static Case Solution.2 , bỏ hệ số kết nối là 1 cho cả 2 Solution .

_ Chọn Static Case đầu tiên là : Static CaseSolution.1

7/ Cài đặt dao đông điều hòa ( Inserting a Harmonic Dynamic Response Case )
Cài đặt Harmonic Dynamic Response Case cho phép bạn tạo những đối tượng cài đặt và để cài đặt
một dao động điều hòa mà tại đó tải trọng hay ngàm giữ sẽ bị kích thích .
Chú ý : để cài đặt Harmonic Dynamic Response Case thì Frequency Case và Static Case phải được
mặc định trước đó.
Mở file sample56.CATAnlysis . Trong ví dụ này Frequency Case và Static Case phải được mặc
định trước đó.

_ Chọn Insert -> Harmonic Dynamic Response Case
Hộp thoại Harmonic Dynamic Response Case xuất hiện Một tải trọng kích thích và một ngàm giữ kích thích sẽ không được tạo đồng thời cùng một lúc.
• Load excitation set: cho phép tạo một tải trọng kích thích mới hay một tải trọng kích thích sẵn có.
+ New : Tạo tải trọng kích thích mới hoàn toàn rỗng.
+ Reference : Tạo một tải trọng kích thích có sẵn.

• Restraint excitation : cho phép tạo một ngàm giữ kích thích mới hay một ngàm giữ kích thích sẵn
có.
+ New : Tạo ngàm giữ kích thích mới hoàn toàn rỗng.
GVHD : MAI VĂN ĐÃI SVTH : BÙI THIÊN – THI HOÀNG DUY
ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP - PHẦN MỀM CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU MÁY
+ Reference : Tạo một ngàm giữ kích thích có sẵn.
• Damping set: Báo cho biết một sự chống rung động đã được tạo
• Hide existing analysis case : ẩn các analysis case đã tạo trước đó.
_ Chọn Frequency Case Solution.1 solution ở Frequency Case Solution reference.
_ Chọn kích thích mà bạn mong muốn cài đặt :
Trong ví dụ này , kích hoạt sự lựa chọn mong muốn trong hộp thoại Harmonic Dynamic Response Case
• Kích hoạt Load excitation nếu bạn muốn càI đặt tải trọng kích thích ( Cho một tải trọng dao
động )

Để tạo tần số biến thiên thì Dynamic Response Case phải được cài đặt trước đó.
Mở file sample56_1.CATAnalysis
_ Click biểu tượng Frequency Modulation .
Hộp thoại Frequency Modulation xuất hiện .
GVHD : MAI VĂN ĐÃI SVTH : BÙI THIÊN – THI HOÀNG DUY
ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP - PHẦN MỀM CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU MÁY

Modulations.1 đã được tạo trong specification tree phía dưới Finite Element Model.1

_ Click vào nút Browser để chọn file chứa giá trị biến thiên. File này có thể là file excel ( .els ) hay file text (
.txt ).
Hộp thoại File Selection xuất hiện và bạn hãy chọn file bạn cần dùng

GVHD : MAI VĂN ĐÃI SVTH : BÙI THIÊN – THI HOÀNG DUY
ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP - PHẦN MỀM CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU MÁY
Trong trường hợp này, bạn có thể chọn file signal_carre.txt
_ Click open trong hộp thoại File Selection .
Hộp thoại Frequency Modulation đã được cập nhật và đường dẫn của file đã nhập đã được thay thế.

_ Click vào nút Edit để thấy thông số mặc định trong file bạn đã nhập .
Hộp thoại Imported Table xuất hiện

_ Click Close trong hộp thoại Imported Table.
_ Click Ok trong hộp thoại Frequency Modulation.
3/ Tạo một biến thiên thời gian ( Importing Time Modulation )
Để tạo một biến thiên thời gian thì Dynamic Response Case phải được cài đặt trước đó.
File chứa giá trị biến thiên phải được tạo trước đó. File này phải chứa kí tự ( s ). File format có thể
là : .xsl , .txt .
Mở file sample56_1.CATAnalysis
_ Click biểu tượng Time Modulation

Trong trường hợp này, double click vào đối tượng Load Excitation.1 của Harmonic Dynamic Response Case
set.
Hộp thoại Load Exitation xuất hiện
GVHD : MAI VĂN ĐÃI SVTH : BÙI THIÊN – THI HOÀNG DUY
ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP - PHẦN MỀM CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU MÁY • New : Bạn có sửa đổi tên.
• Selection :
+ Selected Load : chọn tải trọng mong muốn để kích thích .
+ Selected modulation : Chọn một white noise modulation hay một frequency modulation .
Bạn không thể chọn một time modulation .
+ Selected Factor : chọn yếu tố khuếch đại biến thiên .
+ Selected phase : chọn biên độ cho tải trọng dao động kích thích ( load , modulation hay
phase ).
_ Cài đặt thông số mong muốn trong hộp thoại Load Exitation
+ Chọn Pressure.1 ở Selected modulation
+ Chọn Frequency Modulation.1 ở Selected Modulation
+ Nhập giá trị là 1 ở Selected Factor
+ Nhập giá trị là 2deg ở Selected phase.
_ Nhấn Enter để cập nhật hộp thoại Load Exitation
GVHD : MAI VĂN ĐÃI SVTH : BÙI THIÊN – THI HOÀNG DUY
ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP - PHẦN MỀM CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU MÁY Bạn có thể thêm vào hoặc xóa bớt thông số của tải trọng kích thích dùng contextual menus trong
hộp thoại Load Exitation .

Các giá trị trong contextual menus là :
• Add: thêm vào một tải trọng kích thích.

_ Chọn tải trọng mong muốn dùng để kích thích trong specification tree.
Trong ví dụ này bạn có thể :
+ chọn Pressure.1 ở Selected Load
+ chọn Time Modulation.1 ở Selected modulation .
+ Nhập giá trị là 1 ở Selected factor.
_ Nhấn Enter để cập nhật hộp thoại Load Exitcation.

GVHD : MAI VĂN ĐÃI SVTH : BÙI THIÊN – THI HOÀNG DUY
ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP - PHẦN MỀM CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU MÁY
_ Click OK trong hộp thoại Load Exitation.
5/ Mặc định một kích thích ngăn cản ( Defining a Restraint Exitation Set )
Mặc định một Restraint Exitation cho phép mặc định một chuyển động kéo theo của ngàm giữ theo tần
số hay theo thời gian.
Mở file sample57_1.CATAnalysis
Trước khi bắt đầu bạn phải cài đặt một Harmonic Dynamic Response Case , mặc định một white noise
modulation hay mặc định một frequency modulation.

_ Double-click đối tượng restraint exitation thuộc Harmonic Dynamic Response Case.
Trong ví dụ này , double-click Restraint Exitation.1
Hộp thoại Restraint Exitation xuất hiện
GVHD : MAI VĂN ĐÃI SVTH : BÙI THIÊN – THI HOÀNG DUY
ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP - PHẦN MỀM CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU MÁY • New : bạn có thể thay đổi tên của Restraint Exitation set
• Axis system:
+ Type :
- Global : Nếu bạn chọn Global Axis System thì các thành phần sẽ được biểu diễn tương
với hệ thống trục tọa vuông góc cố định .
- User: Nếu bạn chọn User-defined Axis system thì các thành phần sẽ được biểu diễn

+ Nhập giá trị 3rad_s2 ở Selected acceleration.
_ Nhấn Enter để cập nhật hộp thoại Restraint Exitation.
Bậc tự do TY đã được mặc định và hộp thoại Restraint Exitation xuất hiện phía dưới

_ Click OK trong hộp thoại Restraint Exitation
GVHD : MAI VĂN ĐÃI SVTH : BÙI THIÊN – THI HOÀNG DUY
ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP - PHẦN MỀM CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU MÁY 6/ Mặc định một sự chống rung ( Defining a Damping Set )
Mặc định một Damping set là mặc định kết quả chống rung động của chi tiết và lực chống rung đã
được dùng cho chi tiết. Bạn có thể chọn giữa 2 chủ đề của Damping:Modal hay Rayleigh. Bởi mặc định
Damping là modal.
Trước đó bạn phải cài đặt một dynamic response analysis case và mặc định white noise excitation hay
mặc định một dao động đã được nhập.
Mở file sample57.CATanalysis
Trong ví dụ này một dynamic response analysis case và modulation set đã được cài đặt.

_ Double click Damping từ specification tree.
Trong trường hợp này, double click đối tượng Damping.1
Hộp thoại Damping Choice xuất hiện
GVHD : MAI VĂN ĐÃI SVTH : BÙI THIÊN – THI HOÀNG DUY