3.1 包装容器零部件网格模型
图2所示是包装容器的装配图。首先对包装容器的各个零件进行网格离散化,根据零件在包装容器中所的作用选择合适的单元类型及密度。比如,箱筒的厚度为2mm,可以采用壳单元;压盘和底盘要承受弯曲效应,因此在厚度方向上至少要分布两层六面体单元,而橡胶垫几乎不承受弯曲作用,因此沿厚度方向可以只分布一层六面体单元。最终划分好的网格模型如图3所示。
3.2 包装容器有限元装配模型
按照包装容器的装配图将各个零部件的网格模型进行组装,如图4所示。两个法兰分别与上箱筒、下箱筒焊接,在网格模型中使法兰与箱筒在连接处共用节点连成一体;上方法兰、隔板ⅱ、上箱筒、内筒与泡沫连成整体,下方法兰、下箱筒、隔板ⅰ、垫板通过泡沫连成整体,在网格模型中通过使物体在连接处共用节点来处理;包装容器在运输过程中螺栓断裂失效的可能性很小,不考虑螺栓的失效,螺栓连接方式通过采用刚性梁单元模拟;压盘与底盘的连接方式通过在两者间采用梁单元加弹簧单元的连接方式来处理,通过施加弹簧力压紧产品,初始弹力为100n;在其他可能产生相互作用的零件之间设定接触界面。
(待续)
