Manuale

L'opzione Manuale nella finestra di dialogo Contatto di superficie consente di scegliere le entità principali e secondarie e di definire tutte le proprietà di base e avanzate del contatto.

Quando si seleziona l'opzione Manuale, sono disponibili le seguenti impostazioni:

• Tipo: sono disponibili due metodi per definire i contatti di superficie: Superficie alla superficie o Spigolo alla superficie.
  

  • È necessario selezionare almeno due facce (un'entità principale e una secondaria) per definire correttamente il contatto di superficie e per creare gli elementi di contatto. È inoltre possibile selezionare più facce principali e secondarie. Sono disponibili pulsanti di inversione (frecce verticali) per spostare o scambiare facilmente le facce tra le caselle di riepilogo delle entità principali e secondarie.

• Entità principale:
  • Questo campo consente di selezionare la superficie principale.
  • La selezione attiva è inizialmente impostata nel campo Entità principale. Per riattivare la modalità di selezione delle entità principali (dopo aver reso attiva la selezione di quelle secondarie), fare clic nella casella Entità principale.
  • È consentito selezionare solo superfici.
  • Il colore blu indica le facce selezionate come Entità principale.
• Entità secondaria:
  • Questo campo consente di selezionare la superficie secondaria.
  • Attivare la modalità di selezione delle entità secondarie facendo clic nella casella Entità secondaria.
  • È consentito selezionare sia superfici sia bordi. Limitare tuttavia le selezioni a quelle applicabili per il tipo di contatto specificato, ovvero facce per contatti tra superfici e bordi per contatti tra bordo e superficie.
  • Il colore rosa indica le facce selezionate come entità secondarie.

    

• Aggiungi ad analisi: i contatti di superficie generati in questo modo possono essere applicati a un'analisi selezionando la casella di controllo Aggiungi ad analisi. È inoltre possibile trascinare o copiare e incollare le coppie di contatto tra il ramo Modello e quello Analisi della struttura. Inoltre, è possibile fare clic con il pulsante destro su Analisi e scegliere Aggiungi/Rimuovi entità dal menu di scelta rapida. Viene visualizzata la seguente finestra di dialogo:

  

  Nell'elenco Contatti di superficie, le voci inizialmente evidenziate sono già attive nell'analisi corrente. Le voci che non sono inizialmente evidenziate esistono solo nel ramo Modello della struttura. Fare clic per attivare o disattivare lo stato di selezione delle voci dei contatti. Quando si fa clic su OK, le coppie di contatto evidenziate vengono aggiunte all'analisi corrente e le voci non evidenziate vengono rimosse dall'analisi (se incluse). Questo strumento non elimina le coppie di contatto dal ramo Modello della struttura. Nella figura seguente, le due coppie di contatto di superfici manuali selezionate nella finestra di dialogo precedente sono state aggiunte all'analisi.

  

• Dati contatto:
  • Tipo di contatto: in questa sezione possono essere generati e disattivati diversi tipi di contatto. La terminologia relativa al tipo di contatto ora corrisponde alla terminologia della simulazione della sollecitazione di Inventor. Inoltre, quando si passa il puntatore del mouse sul menu a discesa Tipo di contatto, sono disponibili descrizioni comandi che mostrano la terminologia di Nastran, come si può vedere nell'immagine riportata di seguito:

    

    • Separazione (Nastran: Generale)
      • Questo tipo di contatto è un vero e proprio contatto tra superfici. Sono consentiti sia lo scorrimento che l'apertura.
      • Nell'esempio della figura seguente vengono mostrati 3 blocchi, il blocco inferiore viene spinto verso l'alto e viene utilizzato il contatto di superficie libera tra le superfici che si toccano.

        

    • Accoppiato (Nastran: Saldatura)
      • Questo tipo di contatto viene utilizzato per accoppiare le superfici che si toccano. Si sposta con il caricamento.
      • Il vantaggio di questo tipo di contatto è che la mesh non deve essere la stessa.
      • Può essere utile nei casi in cui le superfici che si toccano su parti diverse hanno mesh differenti e non vengono sottoposte a spostamento relativo. In altre parole, le superfici vengono considerate come accoppiate.
      • Nella figura seguente viene illustrata la risposta contatto saldato tra le travi. Lo spostamento è congiunto, come illustrato nell'immagine.

        

    • Scorrimento/Nessuna separazione (Nastran: Scorrimento)
      • Con questo tipo di contatto, l'elemento agisce in modo simile ad un elemento contatto saldato in tensione e in compressione, ma scorre in piano.
      • L'attrito viene ignorato per questo tipo di contatto, pertanto i dati di contatto non devono includere le impostazioni di attrito.
      • Il contatto con scorrimento può essere utilizzato nelle soluzioni lineari e non lineari.

        

    • Separazione/Nessuno scorrimento (Nastran: Ruvido)
      • Con questo tipo di contatto, l'elemento agisce in modo simile ad un elemento contatto generale in tensione e in compressione, ma non consente lo scorrimento in piano.
      • Per i tipi di analisi non lineari, il contatto di default sarà di tipo saldato.

        

    • Offset accoppiato (Nastran: saldatura offset)
      • L'impostazione saldatura con offset è per le connessioni saldate con una separazione significativa tra le superfici di contatto.

        

    • Accoppiamento bloccato forzato a caldo/Scorrimento (Nastran: Generale + PRSFIT = YES)
      • Questo tipo di contatto ha un'interferenza iniziale tra le coppie di contatto e lo scorrimento è consentito.
    • Accoppiamento bloccato forzato a caldo/No scorrimento (Nastran: Ruvido + PRSFIT = YES
      • Questo tipo di contatto è un contatto Separazione/Nessuno scorrimento ma con interferenza iniziale tra le coppie di contatto. Utilizzare questo tipo quando l'intensità di adattamento e l'attrito sono sufficientemente grandi da impedire il movimento relativo (scorrimento) tra le coppie di contatto.
      • Entrambi i tipi di contatto Accoppiamento bloccato forzato a caldo sono per un'analisi non lineare. È possibile specificare l'interferenza automaticamente (basata su CAD) o manualmente immettendo il valore di offset della superficie di penetrazione.
      • L'interferenza realistica è consigliata per evitare penetrazioni eccessive che possono causare la mancata convergenza del risolutore o la sua convergenza con penetrazioni di grandi dimensioni.
      • I contatti Accoppiamento bloccato forzato a caldo devono avere almeno due sottocasi definiti e il primo sottocaso non dovrebbe avere nessun carico definito. È possibile definire i carichi per altri sottocasi. Questa impostazione consente in Nastran di risolvere l'interferenza fino a quando non viene raggiunto un equilibrio con penetrazioni di contatto minime.
  • Tipo di penetrazione: è applicabile solo per il contatto manuale. In questa sezione è possibile selezionare il tipo di penetrazione principale o secondaria. Sono disponibili due tipi:
    • Contatto asimmetrico:
      • In questo metodo, solo la penetrazione dei nodi secondari nel segmento di superficie principale viene verificata e regolata.
      • Questo può determinare la penetrazione di nodi principali in un segmento di superficie secondaria con la possibilità di riduzione con una mesh più fine.
      • Se si prevede una penetrazione della superficie principale, questo metodo può essere utile per accelerare l'analisi. In realtà esiste sempre un certo grado di penetrazione tra segmenti principali e secondari.
    • Contatto simmetrico:
      • Anche in questo metodo i segmenti principale e secondario della coppia di contatto sono definiti rispettivamente come principale e secondario ed entrambe le penetrazioni vengono verificate e regolate.
      • Questo metodo consente di ottenere risultati più precisi ma determina l'aumento dei tempi di elaborazione a seconda delle dimensioni del modello.
      • Nel caso del contatto Spigolo alla superficie non è applicabile.
  • Fattore di rigidità: questo valore consente di controllare la scala di rigidità del contatto. La rigidità viene determinata automaticamente in base alla rigidità adiacente.
    • Più alto è il valore, più rigido sarà il contatto e minore la penetrazione, ma un valore troppo elevato potrebbe causare problemi di convergenza e vibrazioni.
    • A volte l'impostazione di un valore più basso può facilitare la convergenza, ma in genere il valore di default (1.0) funziona correttamente.
  • Coefficiente di attrito: consente di specificare un coefficiente di attrito statico.
  • Offset superficie penetrazione: consente di specificare un offset della superficie di penetrazione. In questo modo è possibile definire un valore di offset numerico per istanze quali contatti tra elemento Plate ed elemento Plate o tra solido ed elemento Plate.
  • Distanza di attivazione massima: si tratta di un valore di tolleranza che consente di specificare la distanza di attivazione degli elementi di contatto. In questo modo è possibile limitare il numero di elementi di contatto e quindi ridurre il tempo di soluzione evitando elementi di contatto superflui ed eventualmente in conflitto. Se la casella è selezionata e non è specificato alcun valore, viene utilizzata per default la distanza del risolutore. Si tratta di una distanza elevata basata sulle dimensioni del modello. Se viene immesso un valore, il risolutore utilizzerà tale valore. Quando la casella è deselezionata, viene utilizzata la funzione automatica. Utilizzando l'impostazione automatica, il risolutore determina la distanza di attivazione. Questo scenario è diverso da quello in cui la casella viene lasciata vuota e viene utilizzato il valore di default del risolutore.
  • Opzioni avanzate: consente di impostare i parametri di contatto avanzati.

    

    • Sono disponibili due sezioni:
      • Generale: consente di definire i parametri di contatto correlati al risolutore Autodesk Nastran.
      • Modello danno saldatura.

        Consultare il manuale di riferimento di Autodesk Nastran per ulteriori informazioni.