Modelli FEM

matteo.dardari

Utente poco attivo
Professione: laureando in ingegneria biomedica
Software: nx6 simens
Regione: emilia-romagna
#1
Ciao a tutti, uso NX6 per meshare modelli agli elementi finiti di coppe per protesi d'anca (semisfere cave). per quello che riguarda la mesh sono partito da un 2D e ho effettuato una rivoluzione per passare al 3D e l'ho pulita da alcuni nodi doppi. Ora vorrei capire come posso vincolare corpi solidi alla mesh senza mesharli e vorrei sapere se la tecnica che ho usato per effettuare la mesh e ottimale o ci sono metodi migliori (a riguardo l'Help del programma non è molto esaustivo)!!!!
 

IPdesign

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#2
Buongiorno Matteo e benvenuto

in primis una tirata d'orecchie per non esserti presentato nell'apposiata sezione . ( puoi sempre rimediare )

per la domanda specifica sul Fem passo la mano a chi è sicuramente più esperto di me.

mentre per il discorso help credo che il non esaustivo possa essere sinonimo di corso non fatto ? correggimi se sbaglio !!
 

cacciatorino

Moderatore SolidEdge
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#3
LTM Rizzoli? :smile:

Non conosco NX ma una via potrebbe essere:

1) per la creazione della mesh: ricavi la shell della semisfera interna o esterna, e ne fai una mesh 2d, e poi la estrudi secondo lo spessore del materiale. In questo modo dovresti avere elementi di dimensione omogenea su tutta l'area della semisfera, cosa che invece penso tu non abbia quando fai una rivoluzione. Mi raccomando almeno 4-5 elementi nello spessore.

2) per il collegamento ad elementi rigidi, c'e' chi usa elementi beam. Oppure piu' semplicemente puoi imporre che certe aree della mesh siano infinitamente rigide, simulando in questo modo la grande differenza di rigidezza fra il supporto in titanio o stellite o quel che e' e l'acetabolo vero e proprio in polietilene o ceramica. Bidognerebbe conoscere uin po' meglio il problema (materiali, carichi, condizoni di vincolo, etc...).

Verifica anche se puoi usare condizioni di simmetria, in questo modo ti risolvi molte grane.

Un collega mi ha detto che qui':

http://it.groups.yahoo.com/group/fem-analysis/

si trova gente molto preparata.
 

matteo.dardari

Utente poco attivo
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Regione: emilia-romagna
#4
Ciao,
intanto vi ringrazio per la disponibilità.
IPdesign mi sapresti dire dov'è la sezione per presentarmi e ti assicuro che lo far perché non l'ho trovata e pensavo di aver completato l'iscrizione e mi scuso se non l'ho fatto nel modo giusto.

Caccitorino il mio relatore universitario è il professor Cristofolini che lavora presso il Rizzoli ma sto facendo la tesi presso una ditta di Bologna. Il mio problema è che devo fare dei FEM con NX e credo sia molto diverso da Ansys (il relatore presso l'azienda conosce un po' ansys e mi ha detto che è diverso da NX, prima lavorava al Rizzoli). Effettivamente la mia mesh parte da una sezione da cui ricavo il 2D e dopo il revolve di quest'ultima faccio la mesh di un cilindro centrale non mestato prima con dei tetraedri perché altrimenti la ottenevo con angoli troppo acuti.
In sostanza io devo studiare il comportamento di inserti(liner) in polietilene in condizione di carico fisiologico, con coppa di supporto e testa femorale in titanio. Tutto il sistema è iperstatico l'unica cosa che mi interessa e dimostrare quali sono gli effetti del carico sul supporto (liner).
Grazie ancora.
 

cacciatorino

Moderatore SolidEdge
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Regione: Porto Recanati, ma con l'appennino nel cuore
#6
Caccitorino il mio relatore universitario è il professor Cristofolini che lavora presso il Rizzoli ma sto facendo la tesi presso una ditta di Bologna.
e' stato anche mio relatore, salutamelo!

Il mio problema è che devo fare dei FEM con NX e credo sia molto diverso da Ansys (il relatore presso l'azienda conosce un po' ansys e mi ha detto che è diverso da NX, prima lavorava al Rizzoli). Effettivamente la mia mesh parte da una sezione da cui ricavo il 2D e dopo il revolve di quest'ultima faccio la mesh di un cilindro centrale non mestato prima con dei tetraedri perché altrimenti la ottenevo con angoli troppo acuti.
In sostanza io devo studiare il comportamento di inserti(liner) in polietilene in condizione di carico fisiologico, con coppa di supporto e testa femorale in titanio. Tutto il sistema è iperstatico l'unica cosa che mi interessa e dimostrare quali sono gli effetti del carico sul supporto (liner).
Grazie ancora.[/QUOTE]

Bisognerebbe vedere uno schema dell'apparato. Da come ho capito, puoi considerare il supporto infinitamente rigido, e imporre delle relazioni di contatto unilaterali fra gli inserti in PE e la parte metallica. Tanto immagino che questi inserti in PE saranno incastrati o costampati dentro la matrice metallica, ma in ogni caso non penso tu possa considerare un incollaggio fra metallo e polimero. Credo che all'interfaccia metallo-polimero l'unica relazione corretta sia un contatto unilaterale, eventualmente con attrito.

In genere in questi casi si parte da un modello molto semplificato, e una volta messo a punto il problema a livello di coeff. d'attrito e finezza della mesh, si passa alla geometria reale.

Non so se il FEM di NX tratta i grandi spostamenti, devi simulare anche l'usura?
 

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matteo.dardari

Utente poco attivo
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#7
Ciao Cacciatorino,
ti ringrazio ancora per la disponibilità, per il momento ho risolto il problema della mesh e se riesco ad ottenere una buona immagine nei prossimi giorni ti allego un file per rendere più chiara la spiegazione del problema. L'esterno del mio liner ha una doppia conicità è a forma di piramide per l'incastro nella coppa quindi non è meshabile dall'estrno verso l'inteerno usando lo spessore.
Oggi ho cercato di simulare un modello che ho ottenuto, sembrava andare tutto bene ma all'incirca alla fine della simulazione mi ha dato due errori che non ho ben capito!!! Non so se siate esperti di NX ma se poteste aiutarmi ve nè sarei molto grato!!!

I DUE ERRORI SONO QUESTI:

NASTRAN Msg: *** USER WARNING MESSAGE 4698 (DCMPD)
STATISTICS FOR DECOMPOSITION OF MATRIX KLLCOM .
NASTRAN Msg: ^^^ USER FATAL MESSAGE 9137 (PHASE1D)
^^^ RUN TERMINATED DUE TO EXCESSIVE PIVOT RATIOS IN MATRIX KLL.