Inventor應力分析 準備

Inventor應力分析的“準備”功能其實就是用來處理薄殼元件，
這個功能主要就是用來輔助四面體元素無法有效處理薄件的問題，
如果有長寬尺寸相對厚度很大的元件，軟體在執行過程會給出警告：

執行時會警告找到薄本體

忽略找到薄件警告，強迫執行模擬的警告對話視窗

如果有以上的警告，建議可以使用"準備"的功能。

準備："尋找薄本體"、"中間曲面"、"偏移"三個功能

說穿了這個功能也很簡單：
預設自動計算薄件中間面位置，
產生一個中間面來替代原有的實體模型；
或者是由使用者利用既有幾何平面來產生新的中間面用以代表薄件。
例如以下以 t0.5 SPCC鈑金件折成盒體的元件，

經過執行"尋找薄本體"功能後，可以建立以下中間面模型：

產生中間面後，可以在瀏覽器中找到"薄殼"，點選"編輯"，可以看到厚度，如下圖示：

至於怎樣算是薄件?
根據軟體的說明資料，
長或寬尺寸大於厚度100倍以上就會被視為薄件，
軟體會詢問是否要轉換為薄件，
如果超過250倍以上，
會直接警告計算結果的準確性不佳。

預設是使用"尋找薄本體"功能自動計算中間面。
也可以手動選擇幾何面並指定厚度，點選"中間曲面"功能，
軟體會自動將關聯的實體一併作選取，如下圖示：

或者是使用"偏移"指令選擇面與指定中間面的偏移位置：

這些指令的目的都只有一個，
利用既有幾何產生可以使用的中間面，
作為後續薄殼元素產生的基礎。

使用薄殼，元素與節點數量較少

使用四面體元素，元素與節點數幾乎是10倍

當中間面產生以後就可以針對這些中間面進行網格處理，加約束、負載等條件。

一旦產生薄殼元件，自由度就會增加成三個平移跟三個旋轉的六個自由度，

從固定約束的指定向量可以看到多了三個旋轉的自由度

對具有薄件特色的結構使用薄殼元素代替實體元素的好處主要有兩個：
準確性提高跟速度加快。
可以從瀏覽器"結果"點選"模擬紀錄"查詢計算的時間：

左邊使用薄殼元素(2 sec，含網格處理時間)
右邊使用傳統四面體元素(5分7秒，含網格處理時間)