彈簧接頭

減震器是典型的彈簧接頭實(shí)例（圖8）。如果分析人員要對(duì)彈簧本身進(jìn)行建模并將其網(wǎng)格化，他將需要許多單元來(lái)解決問(wèn)題，因?yàn)樗仨殞?duì)彈簧被壓縮時(shí)螺旋圈之間的接觸進(jìn)行建模。

彈簧被壓縮時(shí)，彈簧的剛度會(huì)增加。要使用傳統(tǒng)的FEA來(lái)分析彈簧接頭，工程師需要知道壓縮所需力的大小，并按力除以長(zhǎng)度位移等于彈簧剛度來(lái)計(jì)算剛度，以磅/英寸或牛頓/毫米為單位表達(dá)結(jié)果。盡管彈簧制造商會(huì)提供剛度信息，分析人員仍需要觀察彈簧在其使用環(huán)境下的特性。

（圖8）—COSMOS中的虛擬彈簧接頭要求用戶確定與彈簧接觸的面和彈簧剛度以模擬彈簧的特性。

使用傳統(tǒng)的FEA時(shí)，不同零件的網(wǎng)格密度是不同的，知道彈簧剛度的工程師需要計(jì)算網(wǎng)格化模型中實(shí)際節(jié)點(diǎn)的數(shù)量，并將剛度平均分配到通過(guò)彈簧連接的面的所有節(jié)點(diǎn)上。如果連接面上的節(jié)點(diǎn)數(shù)不同，這一工作會(huì)非常困難。更為復(fù)雜的是，如果一個(gè)零件的網(wǎng)格比另一零件的粗，則網(wǎng)格密度高的地方剛度會(huì)顯得更高。在傳統(tǒng)的FEA中，該過(guò)程非常困難，并且要耗費(fèi)大量時(shí)間。

但COSMOS知道網(wǎng)格分布，因此可以自動(dòng)計(jì)算剛度，并且精確度更高。用戶只需要選取兩個(gè)曲面，輸入總體彈簧剛度，然后單擊“確定”即可進(jìn)行網(wǎng)格化并解決問(wèn)題。

該軟件還可以處理彈簧接頭中的預(yù)載。預(yù)載發(fā)生在彈簧的自然長(zhǎng)度被部分壓縮的時(shí)候，例如，在壓下圓珠筆彈簧的動(dòng)作中。