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  1. #1
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    Predefinito Test Di Caduta (SolidWorks Simulation)

    Ciao a tutti!!!!! Vi seguo da alcuni mesi e la settimana scorsa ho finalmente deciso di unirmi a voi. Attualmente sto svolgendo il tirocinio per l’Università in un azienda che produce contenitori in alluminio. Il mio compito è quello di simulare il test di caduta da una determinata altezza e verificare se il componente regge all’urto. Nel caso in cui il componente non reggesse sarà necessario ottimizzare la struttura. Ho cercato molto sul forum ma non ho trovato niente riguardo a test di caduta. Se ci sarebbe qualcuno disponibile ad aiutarmi gli espongo MOLTO volentieri i miei problemi…..che magari per alcuni di voi sono delle banalità ma per me che sono ai primi approcci con le simulazioni sono seri problemi!! Grazie a tutti in anticipo!!!! Buona giornata!!

  2. #2
    Moderatore CAE/FEM/CFD L'avatar di Matteo
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    Ciao e benvenuto.

    Il forum funziona cosi: tu metti una descrizione completa del tuo problema con immagini e specifiche, cosi che sia possibile aiutarti e nello stesso tempo arricchire il forum... vedrai che qualcuno che ti aiuta lo trovi :)

    Nel caso in cui la geometria o il problema fosse "riservato" puoi sempre spendere qualche minmuto per preparare un problema "semplificato" ma significativo da proporre al forum.
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  3. #3
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    Grazie del consiglio Matteo!!! Hai fatto bene a dirmelo anche perchè essendo nuovo non so ancora bene come muovermi. Per spiegarvi in maniera semplice ma comprensibile il mio problema, si potrebbe considerare il contenitore come una valigetta rettangolare fatta di alluminio sinterizzato (EN 46100). Il primo problema riguarda il tipo di modello da inserire nelle proprietà del materiale (Plasticità - Von Mises oppure Isotropico elastico lineare). La curva sollecitazione - deformazione del materiale non c'è l'ho e non sono riuscito a trovarla da nessuna parte!!! Se considero le proprietà dell'alluminio dovrei considerare il modello plastico ma...facendo una prova pratica ho visto che la rottura è come quella dei materiali fragili (la frattura si ricompone perfettamente). Guardando i risultati quelli che si avvicinano di più alla realtà sono quelli ottenuti utilizzando il modello della Plasticità perchè con l'analisi elastica lineare mi dà dei valori esagerati. E'però corretto considerare un modello plastico quando la frattura mi indica che il materiale è fragile??? Che modello dovrei utilizzare?? Confido in voi!!!! Grazie in anticipo a chi risponderà!!!!!

  4. #4
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    Nessun consiglio??? Nessuna idea a riguardo???

  5. #5
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    Citazione Originariamente Scritto da Spa Visualizza Messaggio
    Guardando i risultati quelli che si avvicinano di più alla realtà sono quelli ottenuti utilizzando il modello della Plasticità perchè con l'analisi elastica lineare mi dà dei valori esagerati.
    Se fai una analisi lineare potrebbe essere "normale" che escano valori di tensione superiori al carico di rottura, dato che c'è una proporzionalità diretta tra le deformazioni e le tensioni.
    Se invece imponi una non linearità nel materiale otterrai sicuramente dei valori di tensione più prossimi alla realtà (naturalmente tenendo sempre conto del tipo di mesh, etc etc...)

    Citazione Originariamente Scritto da Spa Visualizza Messaggio
    E'però corretto considerare un modello plastico quando la frattura mi indica che il materiale è fragile???
    Qui stai facendo un pò di confusione... anche se il materiale è fragile puoi tranquillamente utilizzare un modello lineare nel materiale.
    La cosa importante, invece, è scegliere il giusto criterio di rottura.
    Solitamente per i materiali fragili (ad esempio le ghise) vado a valutare le zone critiche plottando le sigma principali, mentre per materiali duttili le von mises.

  6. #6
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    Grazie mille Solid!!!! Se non ho capito male quindi fin che mi trovo nella zona elastica del grafico tensione deformazione utilizzare un criterio plastico o uno elastico è indifferente. Quello che cambia è oltre la tensione di snervamento dove i due criteri hanno comportamenti diversi...esatto? Quindi quando si considera un materiale fragile i due criteri dovrebbero dare gli stessi risultati???? Io ho sempre guardato la tensione di Von Mises...ma da quello che mi stai dicendo ho sempre sbagliato!!! Nei prossimi giorni allora proverò a plottare le tensioni principali. Ma...non avendo la curva tensione deformazione mi conviene considerare la tensione massima di rottura a trazione uguale a quella di compressione o le dovrei considerare diverse???? Grazie ancora per il tuo aiuto sei stato veramente troppo gentile!!!!! Buona serata!!!!!

  7. #7
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    Citazione Originariamente Scritto da Spa Visualizza Messaggio
    Se non ho capito male quindi fin che mi trovo nella zona elastica del grafico tensione deformazione utilizzare un criterio plastico o uno elastico è indifferente.
    Dipende sempre dall'obiettivo che devi raggiungere.
    Ti faccio un esempio pratico.
    Se devi verificare una scatola di trasmissione ti basta creare un modello lineare del materiale, perché il tuo obiettivo è quello di verificare il comportamento in campo elastico. Eventuali tensioni superiori allo snervamento (naturalmente da verificare caso per caso) stanno ad indicare che il materiale si è deformato plasticamente, e quindi la geometria e il tipo di materiale non hanno i requisiti per sopportare quei carichi.
    Mentre se devi valutare l'energia assorbita da una struttura di protezione ad esempio in una prova ROPS o FOPS, devi assolutamente adottare la curva caratteristica del materiale ed andare a valutare l'energia di deformazione che deve traguardare quella applicata, senza che la struttura arrivi al collasso (quindi che la tua sigma max, non sia superiore a quella di rottura).

    Citazione Originariamente Scritto da Spa Visualizza Messaggio
    Quello che cambia è oltre la tensione di snervamento dove i due criteri hanno comportamenti diversi...esatto? Quindi quando si considera un materiale fragile i due criteri dovrebbero dare gli stessi risultati???? Io ho sempre guardato la tensione di Von Mises...ma da quello che mi stai dicendo ho sempre sbagliato!!!
    Allora i criteri di resistenza gli utilizzi in funzione del tipo di materiale che hai e dalla tua esperienza.
    Mentre il modellare o meno la non linearità del materiale lo fai in base a quello che ti ho detto prima

    Citazione Originariamente Scritto da Spa Visualizza Messaggio
    Ma...non avendo la curva tensione deformazione mi conviene considerare la tensione massima di rottura a trazione uguale a quella di compressione o le dovrei considerare diverse????
    Sicuramente con le von mises non sai se il materiale sta lavorando in trazione o in compressione.
    Mentre se plotti le sigma principali sai se sta lavorando in compressione o in trazione in base al segno.
    Generalmente la sigma a rottura di compressione è maggiore di quella a trazione.
    Se vuoi approssimare il comportamento elastoplastico del materiale lo puoi fare ad esempio con una curva elastoplastica perfetta

  8. #8
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    Grazie di nuovo per i preziosi consigli!!!!!! Se ho ben capito quindi se io voglio vedere qual'è l'altezza massima da cui può cadere il mio oggetto senza subire una deformazione plastica o una rottura posso svolgere un analisi lineare gurdando le tensioni massime principali....giusto? E le tensioni tangenziali....come le devo considerare??? Se suppongo che la tensione massima di compressione sia doppia rispetto a quella di trazione (essendo un materiale fragile) è un approssimazione accettabile??? Grazie ancora per l'enorme aiuto che mi stai dando!!!!!

  9. #9
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    Se ho ben capito quindi se io voglio vedere qual'è l'altezza massima da cui può cadere il mio oggetto senza subire una deformazione plastica o una rottura posso svolgere un analisi lineare gurdando le tensioni massime principali....giusto?
    durante un test di caduta sostanzialmente l'energia potenziale dell'oggetto (massa*altezza di caduta*accelerazione gravitazionale) si trasforma in energia di deformazione che, in un'analisi lineare elastica, è 1/(2E)sigma^2 che integrato per tutto il volume ti da l'energia di deformazione totale. Trascurando naturalmente tutti gli effetti dissipativi.
    Dunque se ti risultano tensioni superiori a quella di snervamento vuol dire che parte dell'energia potenziale ha deformato il tuo componente.

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    E le tensioni tangenziali....come le devo considerare???
    non le consideri (materiale fragile) tanto prendi quelle principali del tensore degli sforzi.

    Citazione Originariamente Scritto da Spa Visualizza Messaggio
    Se suppongo che la tensione massima di compressione sia doppia rispetto a quella di trazione (essendo un materiale fragile) è un approssimazione accettabile???
    solitamente gli sforzi di compressione non creano problemi, sempre se non consideri l'instabilità elastica.

  10. #10
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