SolidWorks Simulation 2014 – Pós-processamento Parte 3

imageSenhores,

Estamos chegando na terceira parte da minha série de posts sobre pós processamento. Existe mais uma coisa no que diz respeito a representação de plotagens no ambiente de simulação.

Há muitos anos existe a possibilidade de se utilizar uma restrição de simetria no SolidWorks Simulation.


Definição

A situação de simetria pode ser utilizada quando

  • A geometria da peça possui uma periocidade linear
  • O carregamento possui a mesma periodicidade da geometria

Na versão 2013 já era possível realizar a simetria em malhas de casca… Na malha sólida sempre foi possível… Mas qual o objetivo da simetria?

O que faz o tempo de processamento em uma simulação aumenta drasticamente é:

  • Quantidade de nós em uma malha
  • Quantidade de contatos sem penetração no conjunto.

Com a simetria, se diminui a quantidade de nós do modelo, reduzindo a complexidade do modelo.

Exemplo

No modelo abaixo segue um exemplo onde encontramos a seguinte situação

  • Geometria simétrica
  • Carregamento simétrico
  • Fixação simétrica
  • 4 parafusos distribuídos simetricamente

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Com a criação da malha, tínhamos as seguintes informações com o gerador de malha nas configurações pré-determinadas.

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Número de nós: 31500

Abaixo os resultados:

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Exemplo da simetria aplicada

Com a simetria aplicada, o modelo é cortado em 1/4 do tamanho e a força reduzida na mesma proporção.

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Com isso, foi inserida a restrição de simetria como já utilizado em exemplos anteriores.

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Bem, se optarmos por utilizar os mesmos parâmetros do gerador de malha do exemplo anterior, possuiremos os resultados abaixo:

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Os tamanhos máximos e mínimos de elemento foram mantidos e a malha teve uma redução significativa de nós. Agora o conjunto possui 9717 nós enquanto contávamos com 31500 no exemplo anterior. Lembro que a redução não é proporcional uma vez que uso o gerador de malha baseado em curvatura que possui parâmetros de adaptação diferente do gerador linear… Sendo que o gerador linear segue uma proporção.

Ao gerar os resultados, o problema das versões anteriores era a plotagem.

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A Simetria era considerada mas a plotagem representava apenas o modelo cortado. Imaginem explicar isso para quem compra um estudo de simulação? Com o SolidWorks 2014, existiu uma mudança no jogo. Pode-se habilitar nas propriedades das plotagens a opção de exibir o resultado como se o modelo estivesse inteiro.

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Com isso, a plotagem fica como na imagem abaixo:

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Com isso, há uma mudança no jogo. Explicar a simulação se torna algo mais simples. Ao optar por uma malha mais fina que a utilizada inicialmente, os resultados chegam a uma aproximação maior ao encontrado no modelo inteiro.

Com a aplicação de uma malha mais refinada, chegamos em um resultado bem próximo ao aplicado no modelo inteiro mas com a suavidade mais controlada na malha, conforme observado na imagem abaixo:

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O mais importante é que existiu uma distribuição melhor de tensão ao redor do parafuso do que no exemplo sem a simetria. A situação foi devida a utilização de uma malha refinada.

Conclusão

Se compararmos, os resultados se assemelham. O SolidWorks 2014 se diferencia das versões anteriores por representar os resultados considerando a geometria completa.

Tem que ficar claro que isso tem a ver com uma tendência de simplificar as ferramentas de simulação, coisa que foi demonstrada ao longo dos últimos 3 posts.

Sds,
Kastner