Ansys Motion. Guida di base per gli utenti Mechanical.

SOMMARIO

Per gli utenti di Ansys Mechanical, passare ad Ansys Motion può sbloccare nuove e potenti funzionalità, ma la transizione non richiede solo la navigazione in un’interfaccia familiare. Pur condividendo lo stesso ambiente grafico, i due strumenti si basano su solutori e approcci di modellazione fondamentalmente diversi. La comprensione di queste differenze concettuali è essenziale per sfruttare Ansys Motion in modo efficace ed evitare le insidie più comuni. Sia che stiate cercando di ampliare la vostra portata di simulazione o di migliorare i vostri attuali flussi di lavoro, riconoscere dove finisce Mechanical e dove inizia Motion è la chiave per un’integrazione efficiente e di successo. In questo blog esploreremo queste distinzioni critiche per aiutare gli utenti di Mechanical a entrare con sicurezza nel mondo della dinamica multicorpo.

In questo blog non ci concentreremo su dettagli specifici di configurazione. L’obiettivo è invece quello di evidenziare le differenze più ampie nel flusso di lavoro tra Ansys Mechanical e Ansys Motion. Pur facendo parte dello stesso ecosistema di simulazione, i due strumenti si basano su filosofie di modellazione diverse. Ciò significa che per utilizzare Ansys Motion in modo efficace, gli utenti di Mechanical devono adattare il loro approccio tipico. Esploreremo i concetti chiave e le modifiche essenziali per una transizione di successo dei flussi di lavoro e per sfruttare appieno le capacità di Ansys Motion.

Caratteristiche uniche dell’impostazione di Motion

Considerando il modo in cui le cose sono definite in Motion, è possibile individuare due differenze principali rispetto a Mechanical:

• Definizioni di proprietà raggruppate: In Motion, è possibile definire le proprietà di diversi oggetti simili utilizzando un oggetto Proprietà indipendente che si applica all’intero gruppo. L’obiettivo è evitare di definire valori uguali per ogni singolo oggetto. Immaginate un modello con decine di contatti e la necessità di definire proprietà di attrito simili per ciascuno di essi. Se si lavora su Mechanical, è necessario definire il coefficiente di attrito in ogni sezione delle proprietà dei contatti. In Motion, creando un unico oggetto Proprietà dei contatti, è possibile puntare tutte le coppie di contatti desiderate definendone i valori una sola volta.In questo esempio, possiamo vedere un modello con tre contatti definiti per considerare l’interazione tra più parti. In questa configurazione sono presenti due oggetti Motion destinati a definire le proprietà numeriche e di attrito. Rispetto a Mechanical, sarebbe necessaria una definizione completa in ciascun oggetto di contatto.
  Definizione dei contatti:
  Oggetto delle proprietà del contatto: Si noti che l’ambito è un elenco che comprende i tre oggetti di contatto definiti.
  

  Proprietà di attrito del contatto:
  

• Uso delle funzioni: La seconda differenza sostanziale è il modo di creare le funzioni. In Mechanical è possibile definire alcune funzioni di base direttamente sull’oggetto (ad esempio per definire una forza variabile nel tempo). In Motion, il menu Sub-Entity consente di creare funzioni più avanzate. Una spiegazione più dettagliata delle funzioni disponibili si trova nella guida di Ansys: https://ansyshelp.ansys.com/account/secured?returnurl=/Views/Secured/corp/v251/en/motion_ug/motion_ug_using_motionfeat.html
  Continuando con l’esempio, utilizzando l’oggetto ‘Function Expression’ sono state create due funzioni. La prima definisce lo spostamento rotazionale di un giunto. La seconda funzione calcola la coppia di reazione su un giunto di rivoluzione.Espressione della funzione: STEP. Questa funzione crea una transizione graduale tra un valore minimo e uno massimo in due punti “temporali”. La nostra funzione è destinata a definire la rotazione, per questo motivo convertiamo l’argomento finale in radianti utilizzando la costante DTOR.
  
  
  
  Espressione della funzione: TZ. Questa funzione calcola il momento torcente su un giunto rotante denominato RJ_01. Utilizza due argomenti chiamati p1 e p2. Si tratta di marcatori creati automaticamente sul giunto.
  
• Definizioni annidate: Come si può immaginare, gli oggetti indipendenti definiti in precedenza devono essere assemblati in qualche modo per completare la configurazione. Nel modello di esempio, il coefficiente di attrito non è costante. Si crea una spline per definire la variazione di questo coefficiente con la velocità relativa. Quindi, abbiamo bisogno di un oggetto Spline da utilizzare nell’oggetto Contact Friction properties e questo oggetto viene utilizzato per definire il comportamento dei contatti. La logica è la stessa anche se non è necessaria una connessione specifica tra gli oggetti.

CONCLUSIONE

• Ansys Motion utilizza le stesse funzioni di preelaborazione di una simulazione meccanica standard: geometria, connessioni, contatti e mesh.
• Esistono alcune funzioni specifiche per Ansys Motion: proprietà e marcatori dei corpi, proprietà dei contatti, condizioni al contorno e forze speciali dei giunti, espressioni variabili, pulsanti di co-simulazione, file di esportazione ed esecuzione del post-processing Ansys Motion.

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