《表2 ANSYS原坐标系下的各虎克铰座在3.74s各个方向力的分量》

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《动感座椅运动模拟实验平台设计及分析》

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ANSYS是目前主流的有限元分析软件，其Workbench仿真平台可以实现多种物理场的协同计算[22]，且界面更人性化，因此本设计利用ANSYS Workbench对动感座椅的结构进行仿真。由于定平台上第2、3、4、5虎克铰呈正方形布置，为了加载方便，将ANSYS中默认的坐标系沿Y轴旋转45度，得到新坐标系A1；而虎克铰1正好位于原坐标系的Z轴方向上，因此，施加轴承载荷时时需要将第2、3、4、5虎克铰受到的力转换到A1坐标系下。ANSYS原坐标系下的各虎克铰座分力及A1坐标系下的分力如表2、表3所示。根据图10（a）所示，虎克铰1出现的扭矩最大为1500N×mm，由于ANSYS中无法直接施加扭矩，因此根据虎克铰尺寸将扭矩转换为一组平行力偶，大小为21.42N，与其受力相比可忽略不计。根据图8（d1）所示，由于在3.73s处静平台虎克铰受力最大，因此均以3.73s时的受力扭矩值进行分析。对模型依次进行接触类型定义，网格划分，固定支撑，加载等，最终得到零件的变形云图和应力云图。静平台的网格划分结果如图12所示。