# 结构仿真
在CrownCAD 2024 R1版本中，首发结构仿真模块，支持您在零件文档中进行结构仿真计算。
# 新建算例
工具栏切换至【仿真】模块，点击
图标新建算例并输入算例名称：
# 求解属性设置
支持设置“大型位移”，当算例结果位移较大时，勾选此项改变程序算法使结果更准确。
使用方法：
1） 在仿真面板中右键要设置的算例。
2） 单击“属性”。
3） 根据需要勾选或取消勾选“大型位移”选项。
# 设置要分析的实体
当文档中包含多个实体时，默认分析文档中全部实体；
通过在仿真面板中右键实体可设置其是否要进行分析；
再编辑模型生成新实体时，新实体默认为要分析的实体；
设置为不分析的实体在算例激活时不可见，运算时也不需要考虑其是否添加了材质、外部载荷、边界信息。
# 设置材质
在仿真面板中选择实体，点击应用材质
，将所选实体设置成所选材质；设置完成后，可在仿真面板中查看当前实体设置的材质。
注：
算例创建时，各实体默认继承其在零件文档中的材质。未单独设置材质的实体继承文档材质。
算例创建后，可以通过仿真模块的“应用材质”命令修改实体在该算例中的材质。
同一实体可以在不同算例中设置不同材质，在算例中设置材质不影响算例外该实体的材质。
每个要分析的实体都必须添加材质。
不选择实体，直接使用应用材质功能，将统一修改该算例中所有实体的材质。
# 设置外部载荷
启动外部载荷
命令，选择载荷作用元素和载荷类型，为实体添加外部载荷。右键仿真面板的外部载荷，可以设置视口中载荷箭头的显隐。
载荷类型支持“力、扭矩、压力、引力、离心力、远程载荷/质量”。
- 力：可以作用在“点、线、面”上。作用在“面”上，载荷方向支持“法向、方向向量”类型；作用在“点、线”上，载荷方向仅支持“方向向量”类型。
- 扭矩：仅能作用在“面”上，需要拾取“圆柱面、直线边线”作为扭矩轴线。
- 压力：仅能作用在“面”上，载荷方向支持“法向、方向向量”类型。
- 引力：作用在“体”上，引力方向通过拾取元素指定，引力大小可设置为地球引力或自定义数值。
| 名称 | 规则 |
| 载荷类型 | 显示和选择载荷类型 |
| 拾取体 | 拾取实体，可多选。 |
| 选择全部实体 | 单击将全部实体填入拾取体拾取框 |
| 引力方向 | 可拾取一平面、一直线、两点以指定引力方向。 点线面可取自草图、实体、曲面、基准元素。 |
| 引力 | 可输入范围[-1e7,1e7]。 不支持联动的方程式和变量。 单击后方反向按钮可反向。 |
| 应用地球引力 | 默认不勾选。勾选后禁止修改引力数值，固定为9.81 |
- 离心力：作用在“体”上，离心力轴通过拾取元素指定，角速度可自定义数值。
| 名称 | 规则 |
| 载荷类型 | 显示和选择载荷类型 |
| 拾取体 | 拾取实体，可多选。 |
| 离心力轴 | 可拾取一圆柱面、一直线、两点以指定离心力轴线。 点线面可取自草图、实体、曲面、基准元素。 |
| 角速度 | 可输入范围[-1e7,1e7]。 不支持联动的方程式和变量。 单击后方反向按钮可反向。 |
- 远程载荷/质量：作用在“面”上，可以指定载荷位置和平移/旋转量。
| 名称 | 规则 |
| 载荷类型 | 显示和选择载荷类型 |
| 远程载荷的面 | 可拾取实体的表面，支持多选。 |
| 参考坐标系 | 控制相关选项的展开和折叠 |
| 坐标系类型 | 可选“全局（默认）、用户定义” |
| 基准坐标系 | 仅当坐标系类型设置为用户定义时显示此项。 单选一个基准坐标系。 |
| 位置 | 控制相关选项的展开和折叠 |
| X、Y、Z | 可输入范围[-1e7,1e7]。 不支持联动的方程式和变量。 单击后方反向按钮可反向。 |
| 平移零部件 | 控制相关选项的展开和折叠 默认不勾选并折叠，仅勾选时可设置其中参数 |
| XYZ | 勾选代表需要设置相应方向的平移。 |
| 平移类型 | 从左到右依次为“力、转换” 未勾选的方向此项置灰。 |
| 平移参数 | 选择力则单位为N，选择转换则单位为mm。 单击后面反向按钮可以反向。 未勾选的方向不显示此项。 可输入范围[-1e7,1e7]。 不支持联动的方程式和变量。 |
| 旋转零部件 | 控制相关选项的展开和折叠 默认不勾选并折叠，仅勾选时可设置其中参数 |
| XYZ | 勾选代表需要设置相应方向的旋转，默认全不选。 |
| 旋转类型 | 从左到右依次为“力矩、旋转” 未勾选的方向此项置灰。 |
| 旋转参数 | 选择力矩则单位为N-m，选择旋转则单位为°。 单击后面反向按钮可以反向。 未勾选的方向不显示此项。 输入范围[-1e7,1e7]。 不支持联动的方程式和变量。 |
| 连接类型 | 控制相关选项的展开和折叠 |
| 连接类型 | 可选“分布、刚性” |
# 设置边界约束
点击
，启动边界约束命令，选择边界约束作用元素和类型，为实体添加边界约束。右键仿真面板的边界约束，可以设置视口中约束箭头的显隐。
边界约束支持“固定几何体、对称、规定位移”类型。
- 固定几何体：作用在点线面上，使所选元素固定。
- 对称：仅建模一半模型，指定对称面，另一半模型通过对称推断得出。
- 规定位移：设置所选元素的平移/旋转量，该约束同时还可以作为载荷。
| 名称 | 规则 |
| 类型 | 显示和选择边界约束类型 |
| 位移元素 | 可拾取任意数量的顶点、边线、表面。 点线面可取自实体、曲面。 |
| XYZ平移/旋转 | 只有勾选的项可设置后方参数。 |
| XYZ平移/旋转 | 可输入范围[-1e7,1e7]。 不支持联动的方程式和变量。 单击后方反向按钮可反向。 |
# 设置连接
如果要在实体之间产生联动关系，则可以使用连接命令添加接触。
连接支持“刚性、绑定、弹簧、连杆”类型。
刚性：添加“刚性连接”的面在分析时视为为不会变形的“刚体”，并且两组面共同移动、共同受力。
- 两组面应分别来自两个实体
- 面必须来自包含在分析中的实体
绑定：选定元素在仿真过程中就像是被焊接一样。
| 名称 | 规则 |
| 类型 | 显示和选择本地交互类型 |
| 组1的面、边线、顶点 | 多选来自实体的点线面 |
| 交换交互面 | 单击以交换交互面 |
| 组2的面 | 多选来自实体的面 |
| 自动切换源和目标实体以获得更换的效果 | 默认勾选 |
| 最大缝隙 | 默认值0，可输入范围[0,100]。 不支持联动的方程式和变量。 |
- 弹簧：定义只抗张力、只抗压缩或者同时抗张力和压缩的弹簧。
| 名称 | 规则 |
| 类型 | 显示和选择连接类型 |
| 弹簧类型 | 可选“仅压缩、仅拉伸、压缩与拉伸” |
| 点1、点2 | 拾取属于不同实体的顶点。单选。 |
| 刚度 | 可输入范围[-1e7,1e7]。 不支持联动的方程式和变量。 |
| 预载力类型 | 仅压缩只能选择压缩预载力，仅拉伸只能选择拉伸预载力，压缩与拉伸可二选一。 |
| 预载力 | 可输入范围[-1e7,1e7]。 不支持联动的方程式和变量。 |
- 连杆：定义两个零部件之间的连杆接头
| 名称 | 规则 |
| 类型 | 显示和选择连接类型 |
| 点1、点2 | 拾取属于不同实体的顶点。单选。 |
| 接合类型 | 从左到右依次为“刚性、球铰”。 |
| 截面参数 | 控制相关选项的展开和折叠 |
| 截面类型 | 可选“空心截面、实心截面” |
| 外半径 | 可输入范围[0.001,1e7]。 不支持联动的方程式和变量。 |
| 内半径 | 仅空心截面时显示此项。 可输入范围[0.001,1e7]。 不支持联动的方程式和变量。 |
| 材料 | 控制相关选项的展开和折叠 |
| 材料指定方式 | 可选“库、自定义” |
| 选择材料 | 仅选择“库”时可用，单击弹出材料库对话框用于设置材料。设置的材料名称显示在“库”后。 |
| 杨氏模量 | 可输入范围[-1e7,1e12]。 应支持科学计数法。 不支持联动的方程式和变量。 |
| 泊松比 | 可输入范围[-1,1]。 不支持联动的方程式和变量。 |
| 密度 | 可输入范围[0.001,1e7]。 不支持联动的方程式和变量。 |
# 设置网格参数
使用“全局网格、局部网格”命令设置网格参数。
全局网格参数只有1个，局部网格参数可添加多个。
控制参数为可选项，可以不添加直接按默认值生成网格。
| 名称 | 规则 |
| 最大网格尺寸 | 可输入范围[0.001,1e10]。 不支持联动的方程式和变量。 |
| 最小网格尺寸 | 可输入范围[0.001,1e10]。 不支持联动的方程式和变量。 |
| 圆最小单元数 | 可输入范围[3,50]的整数，输入非整数自动取整。 不支持联动的方程式和变量。 |
| 边最小单元数 | 可输入范围[1,50]的整数，输入非整数自动取整。 不支持联动的方程式和变量。 |
| 名称 | 规则 |
| 选择元素 | 可多选来自实体的边线、表面。 |
| 最大网格尺寸 | 可输入范围[0.001,1e10]。 不支持联动的方程式和变量。 |
| 最小网格尺寸 | 可输入范围[0.001,1e10]。 不支持联动的方程式和变量。 |
| 圆最小单元数 | 可输入范围[3,50]的整数，输入非整数自动取整。 不支持联动的方程式和变量。 |
| 边最小单元数 | 可输入范围[1,50]的整数，输入非整数自动取整。 不支持联动的方程式和变量。 |
# 生成网格
点击
，启动生成网格命令，或右键仿真面板的网格-生成网格，在对话框中设定精度后单击确定。
注：
- 在运行算例前，可以手动为实体生成网格；
- 运行算例时，若还未创建网格，或网格与当前实体不一致，则按照中等精度自动创建或更新网格。
# 运行算例
单击
，执行运行此算例命令。
在运行算例时，对话框中显示具体信息。并且支持单击“终止”结束本次计算。取消勾选“运行分析时显示解算器状态”，则隐藏具体信息。
# 查看结果
- 计算完成后将默认显示“应力”结果。
- 在仿真面板中双击“应力/应变/位移”切换显示结果。
# 变形结果
- 默认状态下，模型将发生变形状态，且变形程度会按一定比例增大以便观察位移效果。
- 单击命令栏的
，开启或关闭模型变形效果。 - 右键仿真面板中的“应力/应变/位移”结果，单击设定，将设定方式修改为“自定义”，即可修改变形效果的放大比例。
# ISO剪裁
- 单击命令栏的
，使结果仅显示符合参数的模型区域。
# 动画显示
当算例中显示任意结果时，单击【动画】命令播放结果动画。
- 可以使用动画控制器控制动画播放、暂停等。
- 单击导出按钮可以将动画导出为视频。
# 生成报告
- 单击命令栏的
，弹出“报告选项”对话框，可以选择报告中要包含的内容。
可包含的内容：
| 分段 | 内容 |
|---|---|
| 标题 | 根据需要设置设计员、公司等信息 |
| 说明 | 用户定义的文本 |
| 假设 | 用户定义的文本 |
| 模型信息 | 所有参考引用零部件和子装配体的名称等信息 |
| 算例属性 | 包括算例名称、分析类型、及网格类型的求解信息等 |
| 单位 | 单位系统： 长度/位移 温度 角速度 应力/压力 |
| 材料属性 | 材料细节，如名称、屈服强度、抗张强度 材料表的数值及图表 自定义材料的说明信息 用户为自定义材料定义的自定义材料属性 |
| 载荷与夹具 | 载荷名称、图像及细节 |
| 接头定义 | 接头类型和细节 接头力 |
| 网格信息 | 网格细节和图像 网格控制信息（名称、图像及细节） |
| 算例结果 | 结果的图像和参数 |
| 结论 | 用户定义的文本 |
| 附录 | 支持选择本地文件，插入到文档中 |
1） “标题”分段在标题信息中勾选和添加信息。
2） “标题-徽标”需要用户上传图片。
3） “说明、假设、结论”分段需要由用户输入自定义文本，默认为空白。
4） 其他分段可添加评论文本，评论文本增加在整个分段的最后。
- 选择内容后单击确定，开始生成报告，报告生成后将自动下载。
- 生成报告过程不能中止，且禁止进行其他操作。
# 激活和退出算例
创建新算例后自动激活。
在仿真面板中双击算例，或右键算例选择“激活算例”选项可手动激活算例。
右键已经激活的算例选择“退出算例”选项可退出当前激活的算例。建议您退出算例后，再进行模型编辑操作。
手动切换“特征面板、视图面板、仿真面板”不影响算例激活状态，即切换面板不会导致激活或退出算例。
算例创建完成后，进行修改模型操作不影响已生成的算例。可以激活算例查看历史数据，或者重新设置算例参数并计算结果。