Você participou do evento 3DEXPERIENCE World 2021 deste ano com quase 38.000 participantes? Você conseguiu assistir a mais de 130 sessões de apoio em três dias?
Se sua resposta for não a alguma dessas perguntas, não se preocupe! O evento ao vivo acabou, mas replays estão disponíveis e podem ser encontrados no site 3DEXPERIENCE World 2021 . Vá para a guia de agenda na navegação superior.
Entre as centenas de sessões sob demanda, você encontrará a apresentação da nossa equipe de simulação do SOLIDWORKS sobre as melhores práticas para resolver grandes montagens . Em menos de 30 minutos, Nandish fornece aos participantes da sessão 20 dicas e truques sobre como lidar com problemas de análise estrutural em grandes montagens como um Pro.
Portanto, se você já lutou com malhas, instabilidades, interferências, lacunas, longo tempo de resolução, etc., esta sessão é para você. Ele cobre os mais recentes aprimoramentos que tornam a definição de contato, malha e solução mais fáceis do que nunca.
Preparação de geometria
Para preparar a geometria de sua grande montagem para simulação, recomendamos que você isole e analise submontagens críticas. A melhor prática é simular o pior cenário possível.
Figura 1. Isole e analise a submontagem crítica
Um dos grandes benefícios da simulação embarcada em CAD é a estreita integração entre CAD e Simulação. Ao usar uma configuração do SOLIDWORKS para simulação, você pode fazer modificações para simulação (simplificação ou supressão de componentes) e não afetar o modelo de produção.
Figura 2. Usar configuração para simulação
Malha
Alguns de nossos usuários podem não saber que temos 3 malhas diferentes, então a questão óbvia é quando usar qual? O padrão é o gerador de malhas padrão, mas você pode querer considerar alternar para o gerador de malhas com base em curvatura combinada (também chamado de BCB) e, em menor extensão, o gerador de malhas com base em curvatura (também chamado de CB) para grandes montagens. No passado, você provavelmente não usava o BCB porque não sabia que ele existia ou porque era muito lento. Agora, com o lançamento de 2021, o BCB está significativamente mais rápido e muito mais robusto. Ele também usa multithreading e processamento paralelo de vários núcleos para fazer a malha de grandes montagens mais rapidamente.
O gerador de malhas padrão usa um tamanho de malha de elemento global constante para colocar uma malha uniforme nas peças. Em alguns casos, ele pode gerar malha sobre pequenos recursos usando esse valor de tolerância. As malhas BCB e CB mais recentes têm um tamanho de elemento máximo e mínimo. Essas malhas usarão essa faixa de tamanho de elemento para colocar elementos grandes em áreas planas amplas e elementos pequenos em recursos pequenos. Como resultado, você obterá um uso mais eficiente de elementos e nós. O que descobri muitas vezes é que consigo obter uma malha bem-sucedida com o gerador de malhas BCB nos casos em que o gerador de malhas padrão falhou.
Portanto, recomendo que você experimente o gerador de malhas com base em curvatura combinada para grandes montagens.
Fig 7. Selecione Malha com base em curvatura combinada ao gerar malhas de grandes montagens
Interferências
Um problema comum que você pode encontrar é que sua montagem pode ter muitas interferências. Nem todas as interferências são iguais, vamos dividir as interferências em três cenários.
O primeiro cenário é Shrink Fit, uma técnica em que o ajuste de interferência é obtido por uma mudança relativa de tamanho após a montagem. Isso geralmente é obtido aquecendo ou resfriando um componente antes da montagem e permitindo que ele retorne à temperatura ambiente após a montagem. O Encaixe por Contração normalmente emprega expansão térmica para fazer uma junta. Se quiser calcular os resultados deste cenário de interferência, você precisará especificar o tipo de interação de ajuste por redução entre os componentes interferentes.
Fig 3. Definição de ajuste por redução
O segundo cenário é quando as interferências não estão presentes nos componentes principais. Você não precisa do software para calcular as interações entre esses componentes e deseja apenas resultados rápidos. Nesse caso, você não precisa fazer nada, simplesmente use a malha independente, que é a configuração padrão a partir do SOLIDWORKS Simulation 2020. Ao usar essa configuração, o software criará a malha de cada componente independentemente.
O terceiro cenário é onde as interferências estão presentes em áreas críticas e você deseja resolvê-las aplicando uma operação booleana. A ferramenta a ser usada é a ferramenta Cavidade em Inserir> Molde. Para remover a interferência, edite a peça que deseja cortar dentro da montagem, a seguir selecione a ferramenta Cavidade, escolha a peça que deseja usar como ferramenta de corte e a outra como peça a ser cortada.
Fig 4. Use a configuração padrão (malha independente) para criar a malha de corpos separadamente
Lacunas
As lacunas podem ser vistas da mesma forma que as interferências. No caso de lacunas, eles não fazem com que o gerador de malhas falhe, mas o solucionador não pode ser concluído. Isso ocorre porque a presença de lacunas em suas montagens pode levar a instabilidades estruturais. O primeiro desafio é encontrar quaisquer lacunas, porque muitas vezes é difícil ‘ver’ a presença de lacunas em seu modelo. Lidar com lacunas é muito mais fácil em 2021 porque o SOLIDWORKS Simulation introduziu 3 novos parâmetros para ajudá-lo a superar lacunas em seus modelos:
- A faixa de lacuna para ligação trata os componentes como unidos, ignorando a lacuna especificada
- O intervalo de intervalo a considerar o contato especifica um intervalo de intervalo para estabelecer contato entre os corpos que não se tocam, os quais têm intervalos entre si
- A estabilização de contato adiciona uma pequena rigidez numérica às regiões qualificadas para resolver os problemas de instabilidade encontrados no início da solução antes que o contato seja estabelecido
Figura 6. 3 novos parâmetros introduzidos no SOLIDWORKS Simulation 2021 para lidar com instabilidades devido a lacuna