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Discussione: Simulare cinematismi

  1. #1
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    Predefinito Simulare cinematismi

    Sto provando ad usare code-aster per simulare dei semplici sistemi articolati (per esempio un quadrilatero articolato). Lo scopo sarebbe quello di avere le tensioni e deformazioni dei membri durante la traiettoria, cosa che i software di tipo "rigid body motion" non potrebbero darmi.

    Code-aster mi da dei risultati senza senso, ma ad essere onesto non ho ancora capito se la colpa e' mia o di code-aster, per cui chiedo agli esperti di fem:

    I software ad elementi finiti possono fare questo tipo di analisi anche sotto l'ipotesi di grandi deformazioni? O bisogna sempre rimanere nel campo delle piccole deformazioni?



    stimarchetti.altervista.org - Progettazione Meccanica

  2. #2
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    Normalmente si separano le due operazioni.
    Si fa una analisi cinematica del sistema, e nella configurazione di massimo carico si fa una analisi statica del componente con i carichi (anche inerziali) in quel particolare istante.
    Solidworks ha una procedura per estrapolare dall'analisi cinematica i carichi e per caricare il componente in cosmos in modo automatico per eseguire l'analisi.

    Credo che Ansys workbench abbia un sistema per considerare flessibili i componenti nella analisi cinematica, ma non usandolo non ti so dire molto.

    Con Nastran, a mio parere non è una cosa fattibile. le parte analizzate devono essere sempre in equilibrio e la struttura deve essere almeno isostatica ma mai labile.
    Potresti ricreare la struttura nella sua conformazione di massimo carico, inserire un vincolo al posto della forza resistente per rendere la struttura isostatica, e poi analizzarla nel suo complessivo, in maniera da avere anche le deformazioni totali.
    Onda

  3. #3
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    Citazione Originariamente Scritto da Onda Visualizza Messaggio
    Normalmente si separano le due operazioni.
    Si fa una analisi cinematica del sistema, e nella configurazione di massimo carico si fa una analisi statica del componente con i carichi (anche inerziali) in quel particolare istante.
    Immaginavo una cosa del genere, ho fatto con code-aster una simulazione dell'inserimento di un uncino flessibile su un riscontro, e riesco a vedere la deformata e le tensioni durante il moto, ma con i cinematismi ancora non ho tirato fuori niente di buono.

    http://www.youtube.com/watch?v=ypcxC4Py6hk


    Per la labilita', effettivamente devi avere qualche forza in gioco altrimenti il criterio energetico con cui il fem determina l'equilibrio non funziona (ti viene un 0/0 fra forze interne ed esterne e lui va in crisi), ma il problema lo puoi risolvere con delle soft-spring ed imponendo degli spostamenti anziche delle forze.



    stimarchetti.altervista.org - Progettazione Meccanica

  4. #4
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    Per simulare corpi in equilibrio ma non vincolati, come ad esempio un aeroplano su Nastran esiste un particolare sistema che si chiama inertia relief.
    Con questa simulazione Nastran calcola le forze e i momenti mancanti all'equilibrio e li 'spalma' su tutti i nodi.
    Meglio che creare un sistema di molle deboli.

    Puoi provare nel tuo caso a imporre ad un nodo di vincolo uno spostamento noto alla configurazione che intendi studiare e applicare poi le forze nel modo corretto. Con i grandi spostamenti attivati il solutore ricalcola la matrice di rigidezza nella nuova configurazione dettata dallo spostamento imposto e poi calcola la deformata in funzione della nuova configurazione.

    Per essere più chiaro, assumendo che il tuo quadrilatero sia comandato da un pistone e che abbia un carico che lo pone in equilibrio allo sforzo del pistone, puoi muovere il nodo di attacco del pistone fino al punto voluto e applicare il carico di equilibrio.
    Ripetendo più volte l'analisi con punti differenti puoi ricreare il cinematismo e le rispettive analisi strutturali per ogni punto di interesse.
    Basta fare differenti load cases, ognuno con il vincolo e il carico corretti.

    Onda

  5. #5
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    Ciao cacciatorino,

    se sei interessato ad analisi multi-body ed anche struuturali, la strada migliore è usare ADAMS in cui puoi inserire dei corpi FE che quindi oltre a descriverti meglio il comportamento del modello multi-body, se in fase di generazione del corpo flessibile per ADAMS; calcoli anche gli stress, puoi vedere direttamente anche questi risultati.

    La generazione del modello descrittivo del corpo flessibile, lo fai con un codice FE (MSC.Nastran, NX Nastran, ANSYS, ABAQUS, Strauss) andando a considerarlo lineare (cioè al suo interno, piccole deformazioni, materiali lineari, etc.) ma se usi MD Nastran, puoi anche considerare il corpo non lineare (oltre che a gradi spostamenti dati dal multi-body).

    Oggi la piattaforma più semplice per fate rutto questo è SimXpert.

    In questo modo, oltre agli ottimi risultati che ottieni, i tempi di simulazione complessivi (tempi di costruzione modelli, visulaizzazione risultati, etc) sono molto bassi.

    Ciao

    MacGG


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