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  1. #1
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    Predefinito Analisi della torsione di un albero (e considerazioni sul "metodo")

    ho un problema nell'analisi di un albero sul quale c'è
    montata una ruota dentata a denti elicoidali
    che ingrana con altre 2 ruote dentate diametralmente opposte.
    sull'albero sono posizionati due cuscinetti (non riportati nell'analisi).
    sull'albero agisce una coppia di 3.55Nm intorno all'asse dell'albero.
    come impostare l'analisi in CATIA?
    io ho creato delle parti virtuali rigide che simulano il comportamento dei cuscinetti (ho posto un vincolo personale che impedisce traslazione e rotazione rispetto agli assi y e z -per intenderci quello non dell'albero-)
    ho messo il momento sull'albero....ma come simulo il contatto con le altre ruote?
    e per vincolare la traslazione lungo x? e la rotazione intorno a quest'asse?
    se qualcuno potesse gentilmente darmi un consiglio....
    grazie mille...
    posto una immagine...
    ancora grazie.
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    Ultima modifica di Matteo; 30-01-2009 alle 12: 42 Motivo: Titolo generico "come fare quest'analisi?"

  2. #2
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    Qual è lo scopo dell'analisi? Direi che questo è la prima cosa. Personalmente diffido totalmente dei FEM integrati nei cad. Si rischia di prendere fischi per fiaschi, o per meglio dire, è bene usarli quando l'analisi FEM non serve a nulla, o quando serve a fare una bella presentazione tutta colorata, paiettes e lustrine....

  3. #3
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    scopo dell'analisi è trovare i valori delle deformazioni nei tre assi...

    anch'io credo in quanto dici...ma per esigenze ho la necessità di utilizzare Catia...

    suggerimenti?
    grazie

  4. #4
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    Posso solo fare considerazioni di carattere generale, perché non uso quel sistema e perché non ho ben capito quali siano per te le cose critiche del problema. Immagino che tu stia studiando le condizioni di regime.

    Per quanto riguarda i vincoli che sono introdotti dai cuscinetti, non è detto che siano assimilabili ad incastri (vincolando rotazioni e spostamenti), come sembra tu abbia supposto. Spesso a seconda del tipo, si considera che il cuscinetto possa permettere rotazioni (più assimilabili a cerniere). Questo potrebbe essere decisivo per te se lo scopo è quello di calcolare lo spostamento per esempio della mezzeria dell'albero. Non sapendo poi come tratti i vincoli il catia (puntuali? su un nodo? su una serie di nodi

    Nel montaggio dei cuscinetti, in genere ad uno dei due (se sono due) viene lasciata la possibilità di scorrere lungo l'asse per evitare sovraccarichi del sistema troppo rigido in caso per esempio di variazioni inevitabili di temperatura. Questo dato ti da indicazioni su dove mettere il vincolo assiale che comunque ti è necessario perché la ruota dentata introduce anche un carico lungo l'asse.

    Per quel che riguarda la ruota, se il tuo scopo non è quella di studiarla, personalmente introdurrei sull'albero i carichi che vengono trasmessi da questa, vincolando circonferenzialmente la linguetta.

    Poi si possono fare un miliardo di considerazioni, dipendenti fortemente da quanto precisamente vuoi studiare il problema.
    Eventualmente ti consiglerei, se puoi utilizzare anche altri strumenti, Adams.
    S.

  5. #5
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    Citazione Originariamente Scritto da blueste Visualizza Messaggio
    Personalmente diffido totalmente dei FEM integrati nei cad. Si rischia di prendere fischi per fiaschi, o per meglio dire, è bene usarli quando l'analisi FEM non serve a nulla, o quando serve a fare una bella presentazione tutta colorata, paiettes e lustrine....
    Scusa, siccome non sei la prima persona che sento fare questa affermazione, da cosa trae origine? Io sono un principiante nel campo, ma non vedo motivi perche' debba essere cosi', pero' e' probabile che mi sfugga qualcosa. Ma i soft integrati nei vari cad in commercio non sono gli stessi che puoi comprare anche da soli?

    Il fatto che il fem sia integrato nel cad per me e' un vantaggio quando devi modificare il modello di origine: se non hai integrazione, praticamente devi rifare l'analisi da capo, vale a dire reimportare lo step, rifare la mesh, etc etc.



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  6. #6
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    In generale se non si ha un background solido, è facile prendere cantonate. Diffida dei sistemi che permettono anche al panettiere (con immenso rispetto del mestiere che fa) di diventare esperto di FEM.

    Per farti un esempio, tempo addietro, ho discusso con una persona che mi diceva che il FEM in generale è uno strumento che da SEMPRE risultati sbagliati e senza controllo. A supporto di questa sua affermazione c'era la sua esperienza che ti riassumo.
    Contestava il fatto che una prova fatta da lui su un programma FEM (integrato nel cad, ma può essere anche un dettaglio inessenziale) desse dei risultati errati: una struttura simmetrica e simmetricamente caricata, dava risultati molto lontani dalla simmetria.

    Sembrava ignorare che la struttura fosse simmetrica solo nella sua mente essendo evidente, dal punto di vista del calcolo, che la struttura fosse rappresentata da una mesh e che quella doveva essere simmetrica, non il modellino del cad.

    Sembra banale, ma evidentemente non lo è.

    I fem integrati nel cad poi lavorano sopratutto con i contatti, che sono elemeti non lineari. Come li trattano? chi lo sa. I contatti sono una questione molto delicata ed è facile fare errori anche molto grandi.
    Le mesh sono per la maggior parte dei casi tetraedi a 4 nodi, che si sa introducono clamorosi errori numerici a meno di non usarne miliardi di miliardi. Ma si sa si adattano bene a tutte le geometrie....
    Non si ha praticamente il controllo della mesh, se non il fatto che si possa infittire o diradare. Ma la mesh è decisiva in un'analisi. Bisognerebbe avere il controllo totale del tipo di elementi e di come sono disposti (mesh strutturate e non)

    In sostanza a mio avviso si dovrebbero usare questi sistemi in ogni caso dopo essersi creati un background solido e poi quando si devono studiare problemi semplici, di cui si conosce già bene o male la soluzione (ma questa è una regola generale: anche con programmi "seri", un'idea di dove s vada a parare BISOGNA averla, perchè altrimenti si ritorna al panettiere, il quale comunque un numero lo tira fuori....) e dove il costo computazionale non è un problema (problemi di simmetria piana, simmetria ciclica, possibile impiego di semplificazioni, uso di elementi shell combinati con i solidi etc...).

    Spero di essermi spiegato
    S.
    Ultima modifica di blueste; 29-01-2009 alle 13: 46

  7. #7
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    Citazione Originariamente Scritto da blueste Visualizza Messaggio

    Spero di essermi spiegato
    S.
    Si, abbastanza. In pratica dici che il problema non e' l'integrazione in se' ma il fatto che lo strumento integrato e' piu' facilmente alla portata di "non specialisti". Cioe' se compro ansys (10.000 euro) spendo i soldi a ragion veduta. Se invece con 1500 euro di sovrapprezzo rispetto al cad mi danno anche il fem, sono tentato di prenderlo e cominciare a sparare i numeri a caso.

    Grazie.



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  8. #8
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    Si da un lato è così dall'altro lasciare fare tutto al programma senza avere il controllo di parametri basilari (tipo ed ordine degli elementi, caratteristiche dei contatti, mesh di dettaglio strutturate e non, simmetrie e quant'altro) non è a mio avviso, il modo giusto per fare analisi di tipo professionale.
    Ripeto: queste sono opinioni personali
    S.

  9. #9
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    Qual è lo scopo dell'analisi? Direi che questo è la prima cosa. Personalmente diffido totalmente dei FEM integrati nei cad. Si rischia di prendere fischi per fiaschi, o per meglio dire, è bene usarli quando l'analisi FEM non serve a nulla, o quando serve a fare una bella presentazione tutta colorata, paiettes e lustrine....
    Scusate,
    ma, questo modo di vedere le cose non è affatto allineato a quello che è lo stato attuale dei sistemi per analisi CAE integrati nel CAD:
    è già qualche anno che prodotti come NX sono in grado di offrire una soluzione paritetica, se non superiore, rispetto ai prodotti che storicamente, detengono questa prerogativa.
    Di fatto, l'integrazione è, a tutti gli effetti, un plus rispetto ai prodotti (erroneamente definiti) specifici.

    E' opinabile, inoltre, il fatto che la facilità di utilizzo possa essere motivo di calcoli errati.

    Ricordiamoci infatti che, il fattore tempo, è l'aspetto che più volte porta a qualche svista, ma, se il sistema mi "aiuta", magari, ho più tempo per concentrarmi su quelli che sono gli aspetti ingegneristici, o di carattere valutativo ed interpretativi dell'analisi stessa.
    Se poi il solutore è uno di quelli universalmente riconosciuti, come può essere NX Nastran, i motivi di dubitare delle soluzioni integrate, si riduce a zero.

    Il plus è invece palese, le successive iterazioni tra CAD e FEM, determinano la completa eliminazione dei tempi per l'aggiornamento del modello Fem. E' il sistema che per effetto "dell'intima" relazione tra i due ambienti garantisce l'aggiornamento automatico.

  10. #10
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    Citazione Originariamente Scritto da giannoling Visualizza Messaggio
    Il plus è invece palese, le successive iterazioni tra CAD e FEM, determinano la completa eliminazione dei tempi per l'aggiornamento del modello Fem. E' il sistema che per effetto "dell'intima" relazione tra i due ambienti garantisce l'aggiornamento automatico.
    mi scuserai, ma l'integrazione diretta e praticamente automatica ce l'hanno pure i fem separati...

    parlando di ansys, fatte le cose bene escludendo casi particolari, l'aggiornamento è istantaneo e pressochè perfetto...vincoli, carichi e mesh si ricaricano correttamente...

    difatti facendo le cose fatte bene, le analisi dopo la prima sono praticamente a gratis (come tempo uomo)...

    ovviamente ci sono grossi limiti, però se parliamo di sole modifiche geoemtriche raramente sbaglia...se mi cambi tutti i componenti per forza non si aggiorna :D


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