SOLIDWORKS Simulation高級(jí)教程：模擬生產(chǎn)力工具–自由度（DOF）分析和聯(lián)系可視化圖

過(guò)去您可能遇到過(guò)這樣的情況，即SOLIDWORKS Simulation求解器給出了如下錯(cuò)誤消息，該錯(cuò)誤消息是關(guān)于約束自由度不足或必須檢查模型邊界條件的模型。

通常，這是由于一個(gè)或多個(gè)實(shí)體幾何形狀能夠在X，Y，Z方向上自由移動(dòng)或繞X，Y，Z軸自由旋轉(zhuǎn)。在簡(jiǎn)單的設(shè)置中，這可能很容易找到。但是，在大多數(shù)情況下，幾何形狀可能很復(fù)雜，并且進(jìn)行故障排除可能會(huì)導(dǎo)致時(shí)間浪費(fèi)和生產(chǎn)力損失！

SOLIDWORKS Simulation具有一個(gè)內(nèi)置工具，稱(chēng)為“查找不受約束的實(shí)體”，可在特征樹(shù)中的“ 聯(lián)系人”，  “找到不受約束的實(shí)體”下找到。參見(jiàn)下圖。

這個(gè)簡(jiǎn)單而強(qiáng)大的工具可以幫助您診斷仿真設(shè)置問(wèn)題，從而確保您充分應(yīng)用了邊界條件，以防止在整個(gè)幾何體上發(fā)生任何剛體運(yùn)動(dòng)。

在屬性管理器對(duì)話(huà)框中，只需單擊“計(jì)算”按鈕，如下所示。這將執(zhí)行簡(jiǎn)化的分析（稱(chēng)為自由度分析或DOF），以識(shí)別未完全約束的物體，并提供有關(guān)特定自由度的反饋。

焊件結(jié)構(gòu)的示例用于說(shuō)明其工作原理。以下視頻顯示了該工具如何在每個(gè)身體上提供視覺(jué)反饋以及特定的自由度。選擇任何不受限制的自由度都會(huì)使屏幕上的身體動(dòng)起來(lái)，從而不僅對(duì)問(wèn)題所在以及發(fā)生的位置提供清晰的反饋。

如您所見(jiàn)，此模型中有很多物體可以完全自由移動(dòng)！原因是零件之間存在焊接間隙以考慮公差，如下所示。仿真無(wú)法理解此功能意圖，因此需要使用適當(dāng)?shù)倪吔鐥l件來(lái)傳達(dá)！

另一個(gè)工作原理相似且位于同一對(duì)話(huà)框中的出色工具稱(chēng)為“顯示聯(lián)系人”。兩種選擇之間的主要區(qū)別在于“查找不受約束的實(shí)體”有助于解決夾具/邊界條件的問(wèn)題。在“查看”有利于接觸定義排除問(wèn)題。

通常，接觸條件用于描述裝配零件之間或多實(shí)體零件的實(shí)體之間的物理相互作用。雖然“仿真”提供了一種易于使用且直觀的選項(xiàng)來(lái)定義接觸條件，但在較大或復(fù)雜的模型中（其中在變形過(guò)程中可能會(huì)接觸到多個(gè)零部件），很容易錯(cuò)過(guò)其中一個(gè)條件。而且，如果接觸是防止物體發(fā)生任何剛體運(yùn)動(dòng)的唯一方法，則這些接觸會(huì)在求解器中突然出現(xiàn)，從而出現(xiàn)在求解器中。

在下面的視頻中，使用制動(dòng)鉗示例來(lái)說(shuō)明“顯示聯(lián)系人”工具如何幫助解決聯(lián)系人定義問(wèn)題。

現(xiàn)在，在幕后，求解器使用約束方程式來(lái)連接接觸定義中的指定幾何形狀。如果選中“包括求解器生成的聯(lián)系人”復(fù)選框，則也將在視覺(jué)上映射和顯示該對(duì)象。請(qǐng)注意，您必須先對(duì)模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分，然后才能選中此選項(xiàng)。否則，它會(huì)變灰！上面的接觸檢測(cè)基于接觸定義中使用的幾何形狀。并且對(duì)于確保所有聯(lián)系人定義均已到位以進(jìn)行仿真非常有用。

您可能遇到的問(wèn)題我們?yōu)槭?么如此重要？  通過(guò)能夠可視化求解器使用的接觸區(qū)域，可以立即獲得有關(guān)接觸區(qū)域中網(wǎng)格粗度的反饋。它是是否需要在接觸區(qū)域中進(jìn)行網(wǎng)格細(xì)化的理想指標(biāo)，以便通過(guò)求解器獲得更好的接觸區(qū)域分辨率，從而獲得準(zhǔn)確的結(jié)果！如以下示例所示，以說(shuō)明基于幾何的接觸和基于求解器的接觸之間的差異。

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