IronCAD 應力分析實戰|FEA 有限元素分析與結構強度驗證
產品設計完成後,如何確認結構強度是否足夠?如何在試作前找出潛在風險?
IronCAD 搭配 MPIC 應力分析模組,讓工程師直接在 3D CAD 環境中完成有限元素分析(FEA),快速驗證產品強度、位移變形與安全性,降低試作成本並縮短產品開發週期。
什麼是有限元素分析(FEA)?
有限元素分析(Finite Element Analysis, FEA)是一種利用電腦模擬產品受力狀況的方法,可預測產品在實際使用時的:
• 應力分布
• 位移變形
• 結構強度
• 安全係數
透過分析結果,工程師可在產品製造前提前發現設計問題,降低結構失效風險。

IronCAD 應力分析流程
1. 指定材料特性
選擇產品材料並套用機械特性:
• 碳鋼
• 不鏽鋼
• 鋁合金
• 工程塑膠
• 客製化材料
系統自動帶入彈性係數、密度與材料參數。

2. 建立固定條件
設定產品實際安裝位置,例如:
• 螺絲固定面
• 機台底座
• 支架固定位置
模擬真實工作環境。

3. 設定受力條件
本案例設定:
• 受力大小:1000 N
• 受力方向:向下施力
工程師可自由調整受力方向與載重大小,模擬實際產品受力情境。

4. 自動建立有限元素網格
完成分析條件後,點選生成網格(Mesh)。
IronCAD MPIC 可快速建立有限元素模型,無需繁瑣設定即可開始分析。

5. 執行結構分析
系統自動計算:
• 位移變形量
• Von Mises 等效應力
• 結構受力狀況
• 安全係數
快速完成結構強度驗證。

分析結果檢視
分析完成後,可透過動畫方式檢視產品變形狀態。
同時查看:
• 最大位移位置
• 應力集中區域
• 結構薄弱位置
• 單一節點分析資訊
快速掌握產品受力狀況,降低設計風險。
IronCAD 應力分析結果-位移變形分析
透過位移雲圖與變形動畫,檢視產品受力後的變形量、位移量及最大變形位置,快速評估結構強度與安全性。

檢視應力分布(Von Mises 應力)

🎥 產品會不會變形?IronCAD 應力分析與結構強度驗證實戰
產業應用
✔ 自動化設備-設備支架、機構件與機台底座強度分析
✔ 食品機械-結構安全驗證與設備輕量化設計
✔ 工具機與治具-加工變形分析與結構剛性驗證
✔ 客製化機械設備-設計驗證、結構分析與產品開發優化
✔ 鋼結構工程-鋼構平台、設備鋼架與支撐結構強度分析
✔ 太陽能光電支架-風載重分析、結構強度驗證與變形量評估
IronCAD 應力分析優勢
✔ 3D CAD 與 CAE 分析整合
✔ 快速完成有限元素分析(FEA)
✔ 自動生成 Mesh 網格
✔ 找出高應力與變形區域
✔ 降低試作與修改成本
✔ 提升產品可靠度與設計品質
常見問題(FAQ)
IronCAD 可以做有限元素分析(FEA)嗎?
可以。透過 MPIC 分析模組,可直接在 IronCAD 中進行應力分析、位移分析與結構強度驗證。
IronCAD 應力分析適合哪些產業?
適用於自動化設備、機械設備、食品機械、工具機、鋼結構工程及太陽能光電支架與各類產品設計產業,可快速驗證產品強度、位移變形與結構安全性。
IronCAD 應力分析有哪些好處?
可在產品製造前提前發現結構問題,減少試作次數、降低開發成本並提升產品可靠度。
結語
在產品設計開發過程中,結構強度驗證已成為不可或缺的重要環節。
IronCAD 結合 MPIC 應力分析模組,讓工程師在同一套 3D CAD 平台內完成設計與分析流程,快速驗證產品強度、位移與安全性,加速產品開發並提升市場競爭力。
