Analizy wytrzymałościowe MES projektowanych wyrobów.

Jednym z ważniejszych obowiązków konstruktora jest projektowanie wyrobów spełniających określone warunki wytrzymałościowe. Podczas prac inżynierskich, często porównuje się więc różne warianty konstrukcyjne wyrobu, aby wybrać ten, który będzie charakteryzował się najlepszymi własnościami wytrzymałościowymi. Do szybkiego badania określonych właściwości mechanicznych projektowanych aktualnie wyrobów bardzo dobrze nadają się rozwiązania służące do analiz numerycznych MES, wbudowane do systemu SOLID EDGE ST4.
Rozwiązania SOLID EDGE ST4 Simulation umożliwiają bardzo wygodne prowadzenie wiarygodnych badań MES, dzięki którym możliwe jest m.in. wybranie właściwszego wariantu projektowanego wyrobu, z wytrzymałościowego punktu widzenia (rys. 1).

Rys. 1. Szybkie porównanie właściwości wytrzymałościowych różnych wariantów projektu, możliwe dzięki SOLID EDGE ST4.

SOLID EDGE ST4 umożliwia prowadzenie różnorodnych analiz MES, zarówno dla  indywidualnych części, jak też dla całych funkcjonalnych złożeń, gdzie Użytkownicy z pewnością docenią różne możliwości definiowania kontaktu pomiędzy odpowiednimi komponentami.

W celu prawidłowego zasymulowania planowanych warunków pracy projektowanego wyrobu, Użytkownicy mogą korzystać z bogatego zbioru dostępnych tzw. warunków brzegowych, tj. obciążeń i utwierdzeń.  

Uwagę zwraca również możliwość prowadzenia obliczeń projektów specjalistycznych, np. konstrukcji ramowych (rys. 2) i spawanych.

W zależności od geometrii analizowanych wyrobów, Użytkownicy SOLID EDGE ST4 mogą w swych obliczeniach wykorzystywać różnorodne siatki elementów skończonych, tzw. siatki MESH. Mogą to być siatki bryłowe (3D), powłokowe (2D), belkowe (1D), jak
i mieszane. Inżynierowie mają szerokie możliwości sterowania parametrami siatki MESH, co pozwala m.in. na łatwe badanie obiektów o częściach składowych wykonanych z różnych materiałów (rys. 3)

Podczas tworzenia omawianych rozwiązań, zwrócono wiele uwagi na przyspieszenie prowadzonych obliczeń. W tym celu, możliwe jest dokonywanie wiarygodnych analiz dla powtarzalnych elementów konstrukcji, np. jej symetrycznych fragmentów (rys. 4).

 

Rys. 2. Najnowsza wersja SOLID EDGE ST4 dobrze się sprawdza w obliczeniach konstrukcji ramowych.

Rys. 3. SOLID EDGE ST4 oferuje prowadzenie analiz dla różnorodnych siatek MES, umożliwiając jednocześnie łatwe sterowanie ich poszczególnymi parametrami, m.in. materiałowymi.

Rys. 4. Wyniki obliczeń MES uzyskuje się w SOLID EDGE ST4 bardzo szybko m.in. dzięki możliwości prowadzenia analiz dla fragmentu konstrukcji, np. jej symetrycznie powtarzalnego elementu.

Dane dotyczące analiz MES i wyników uzyskanych dzięki nim, można łatwo udostępnić innym inżynierom, np. w popularnych formatach: HTML (do odtworzenia w przeglądarce internetowej) i .DOCX (do odtworzenia w MS WORD), rys. 5.

Rys. 5. Wyniki przeprowadzonych obliczeń można łatwo wymieniać z innymi osobami zaangażowanymi w projekcie.

Dzięki opisywanym rozwiązaniom, Użytkownicy SOLID EDGE ST4 zyskują pewność, iż na możliwie wczesnym etapie procesu konstrukcyjnego otrzymują szereg istotnych informacji nt. charakterystyk wytrzymałościowych projektowanego wyrobu.

Na podstawie informacji uzyskanych z zastosowaniem SOLID EDGE ST4, mogą skierować do produkcji zawsze właściwy wariant konstrukcji, co ma znaczący wpływ na zwiększenie swej konkurencyjności oraz powiększenie zysków.