Symulacje dynamiczne w Autodesk Inventor

Autodesk Inventor, oprócz profesjonalnych narzędzi do modelowania części i tworzenia złożeń, posiada także możliwość symulowania działania zaprojektowanego mechanizmu.

Autodesk Inventor pozwala wykonać nam liczne symulacje: prędkości, przyspieszeń, momentów, sił, które pozwolą na przeanalizowanie działania urządzenia lub pomogą w doborze napędów. Dzięki symulacji dynamicznej dowiemy się czy podczas pracy mechanizmu nie występują kolizje. Po takiej analizie będziemy mogli stwierdzić czy zaprojektowany mechanizm działa poprawnie i spełnia nasze oczekiwania. Wyniki symulacji dynamicznej mogą być danymi wejściowymi do analizy wytrzymałościowej części mechanizmu.

Poniżej przedstawiono krótki filmik instruktażowy który przedstawia jak prawidłowo wykonać symulacje dynamiczną w Inventorze krok po kroku.

Tworzenie symulacji dynamicznej:

• Na wstępie należy stworzyć wiązania pomiędzy częściami które mają względem siebie wykonują ruch. Do symulacji dynamicznych stosuje się funkcję „Połączenia (Joint)”.
• W oknie funkcji wybieramy interesujący nas sposób połączenia. W przypadku pary przesuwnej wybieramy „Przesuwne” i zaznaczamy punkty na pierwszej i drugiej części względem których mają się poruszać, po czym zatwierdzamy.
• Mając zdefiniowane wiązania, wybieramy zakładkę „Środowiska” oraz wybieramy „Symulacja dynamiczna”.
• Aby mechanizm zadziałał należy zadać w danym połączeniu wymuszenie np. prędkość obrotowa. W tym celu klikamy na nasze połączenie prawym przyciskiem myszy i wybieramy właściwości -> sss 1 (R) -> edycja ruchu wymuszonego i zaznaczamy prędkość. W oknie po prawej wpisujemy jej wartość i zatwierdzamy. Sss 1 (R) oznacza parę kinematyczną o jednym stopniu swobody, w przypadku bardziej skomplikowanego połączenia pojawi się zakładka sss 2 (R), sss 3 (R)….
• W przypadku symulacji przedstawionej na filmie, przed rozpoczęciem symulacji należy także zdefiniować kontakty 3D. Klikamy wstaw połączenie -> kontakt 3D i wybieramy interesujące nas elementy.
• Po tak zdefiniowanych połączeniach możemy w odtwarzaczu uruchomić symulacje. Program na bieżąco tworzy wykresy które możemy podejrzeć w zakładce „Grapher wyjściowy”.
• Do symulacji możemy dołączyć działanie sił grawitacji czy też sił zewnętrznych. W tym celu w drzewku wybieramy obciążenia zewnętrzne -> siła ciężkości.
• W celu bardziej zaawansowanych symulacji w właściwościach połączenia wymuszającego ruch w oknie prędkości gdzie wpisaliśmy stałą wartość wybieramy tryb „Graphera” co pozwala zdefiniować bardziej skomplikowany ruch za pomocą wykresu.