Mechanika s Inventorem

Transkript

1 CAD data Mechanika s Inventorem Optimalizace FEM výpočty 4. Prostředí aplikace Petr SCHILLING, autor přednášky Ing. Kateřina VLČKOVÁ, obsahová korekce Tomáš MATOVIČ, publikace 1 Obsah cvičení: Prostředí 3 Nástroje zatížení 5 Vazby 10 Nastavení pevnostní analýzy 12 Aktualizace pevnostní analýzy 13 Menu pevnostní analýzy 14 Výstupy a závěrečná diskuse 15 2 Prostředí: Autodesk Inventor Professional 11 Prvky součásti 3

2 Prostředí: Autodesk Inventor Professional 11 Pevnostní analýza 4 Síla změna plochy následkem úprav geometrie celková síla se nemění použitelná na množinu ploch, hran a vrcholů působiště na ploše automaticky směřuje kolmo do nitra součásti jiný směr definovatelný plochami, rovinnými hranami, dvěma vrcholy a osami síla působící v bodě singularita neodpovídá skutečnosti, místo vyloučíme z interpretace výsledků 5 Tlak (rovnoměrně rozložený na plochu) jednotný a působící kolmo k ploše ve všech bodech plochy použitelný pouze na plochy kladná hodnota působí do plochy součást stlačována změna plochy následkem úprav geometrie celkový tlak se nemění (ekvivalentní změna výsledné síly) 6

3 Zatížení ložiska pouze pro válcové plochy definováno proměnlivé rozložení síly pro válcové plochy tlak působí ve 180 kruhového oblouku ve směru síly osová složka rozložena rovnoměrně směr zatížení určena rovinnou plochou či hranou 7 Moment určen pomocí vektoru (pravidlo pravé ruky) použitelný pouze pro plochy směr definován plochami, rovnými hranami, dvěma vrcholy a osami 8 Zatížení tělesa objemová zatížení definovány všechny tíhové síly zadání: zrychlení, odstředivých sil či gravitačního zatížení Zrychlení vlastní tíha či jiné zrychlení Úhlová rychlost výpočty při působení odstředivé síly (rotující tělesa) zjišťování výchylky v závislosti na otáčkách 9

4 Vazby: Pevná vazba upevnění plochy zamezení deformacím zamezení posunutí plochy upevnění plochy, hrany a bodu další definice: posunutí plochy (deformační zatížení na ploše), posunutí hrany, posunutí bodu (vrcholu) předepsaná deformace 10 Vazby: Vazba svorky uplatněna na válcové a zakřivené plochy upevněn: radiální, axiální a tečný směr válcové plochy se nesmějí hýbat, otáčet či deformovat v upevněném směru Ideální vazba uplatněna na plochy ochrana povrchů před posunutím či deformací ve směru kolmém k povrchu povrch se může v tečném směru otáčet, posouvat i deformovat 11 Nastavení pevnostní analýzy: volba typu analýzy: pevnostní analýza, modální analýza, obě analýzy nastavení přesnosti sítě diskretizace (volba velikosti elementů) sbíhavost výsledku adaptivní vylepšení sítě (zjemnění) v problematických oblastech sbíhavost výsledku zpravidla vylepšení přesnosti výsledku za cenu delší časové náročnosti výpočtu náhled sítě zobrazení sítě na 3D geometrickém modelu 12

5 Aktualizace pevnostní analýzy: nástroj spouští řešič časová náročnost výpočtu závisí na jemnosti (kvalitě) sítě a tvaru řešené geometrie výpočet MKP analýzy Provádět budeme pouze pevnostní analýzy na samostatných součástech. 13 Menu pevnostní analýzy: další možnosti pevnostní analýzy viz aplikační cvičení využití animování výsledků generování výpočtové zprávy definice parametrů panelu barev export pro FEM systém ANSYS 14 Výstupy přednášky a závěrečná diskuse seznámení s prostředím pevnostní analýzy upřesnění možností aplikace Autodesk Inventor 11 Professional popis okrajových podmínek Závěrečná diskuse, dotazy 15