Zu den wichtigsten Vorteilen der Ereignissimulationen gehört, dass weniger Annahmen gemacht werden müssen. Mit Ereignissimulationen ist es nicht notwendig, komplexe manuelle Berechnungen, Interpretation der Ergebnisse oder Experimente durchzuführen, um die äquivalente Belastung zu bestimmen. Weniger Annahmen führen zu geringerer Fehlerwahrscheinlichkeit.
Durchführen von Ereignissimulationen
Sie können Ereignissimulation mit MES durchführen, um ein vollständiges Entwurfsereignis zu modellieren, einschließlich eingebetteter Bewegung und Aufprall, und dessen lineare und nichtlineare Dynamik zu analysieren.
Die Ereignissimulation erfolgt in drei Schritten:
- Einrichten des Modells: Generieren Sie das Modell, und richten Sie die Ereignissimulationsparameter ein.
- Berechnen des Modells: Führen Sie die Ereignissimulation aus und überwachen Sie deren Fortschritt.
- Ergebnisbewertung: Überprüfen Sie die Ergebnisse der Ereignissimulation, einschließlich ihres animierten Verlaufs.
Zum Durchführen von Ereignissimulationen führen Sie die folgenden Schritte aus:
- Legen Sie den zu verwendenden Elementtyp fest. Wählen Sie aus Quader, Tetraeder, Balken, Schalen, 2D usw. zur Darstellung der Geometrie und der benötigten Analyseart. Diese Elemente enthalten möglicherweise Mittelknoten für Modelle, bei denen eine Biegung erwartet wird. Gelenke oder Drehpunkte können zwischen zwei oder mehr separaten Bauteilen innerhalb des Modells eingeschlossen werden. Ein Gelenk oder Drehpunkt ist ein gemeinsamer Knoten für zwei Unterbauteile eines Modells. So besteht z. B. eine Schere aus zwei Unterbauteilen und einen Drehpunkt.
- Erstellen Sie ein endliches Elementmodell für die Geometrie des Bauteils. Eine Ereignissimulation kann mehr als einen Körper enthalten und kann Kontakt zu Aufprallflächen oder anderen Bauteilen im Ereignis enthalten.
Wählen Sie die Analyse aus der Liste aus.
- Statische Spannung mit linearen Materialmodellen
- Statische Spannung mit nichtlinearen Materialmodellen
- MES mit linearen Materialmodellen - berücksichtigt Schwingung, Aufprall und Bewegung auf dem Bauteil oder verbundenen Bauteilen. Belastungen, die aufgrund von Änderungen der Bewegung auftreten, werden berechnet und intern und automatisch angewendet. Alle lokalen Beulen werden erkannt und auf dem Bildschirm angezeigt.
- MES mit nichtlinearen Materialmodellen - zusätzlich zu MES mit linearen Materialmodellen kann diese Analyse nichtlineares Materialverhalten und nichtlineare Verformung einschließen.
- Geben Sie lineare Materialeigenschaften an. Schließen Sie das Elastizitätsmodul, die Querdehnung und das Schermodul ein. Für orthotropes Material müssen diese Werte für jede Richtung angegeben werden.
- Wenn Materialien nichtlinear sind, wählen Sie ein nichtlineares Materialmodell und geben Sie die erforderlichen Daten an. Wenn starke Dehnungen oder Versagen des Bauteils unter Belastung möglich sind, verwenden Sie ein elastisch-plastisches Materialmodell. Mit diesem Modelltyp geben Sie die Streckgrenze für das Material und einen Faktor für die reduzierte Stärke nach Streckung zusätzlich zu den linearen Materialeigenschaften an. Wenn also das Bauteil während des Ereignisses versagt, können Sie das Versagen und dessen Art und Weise auf dem Bildschirm beobachten.
- Geben Sie die Länge der Zeit an, für die Sie das Ereignis beobachten möchten. Sie können diese Länge zu einem späteren Zeitpunkt verlängern, wenn das Ereignis länger dauert, oder sie kürzen. Darüber hinaus geben Sie die Anzahl der Schritte pro Sekunde an, die zum Berechnen der Verschiebungen und Spannungen über die Zeit ausgeführt werden sollen. Die Analyseergebnisse werden nur an diesen Zeitschritten in die Ergebnisdateien ausgegeben.
- Beschränken Sie das Modell, um die tatsächlichen Bedingungen zu simulieren. Geben Sie die Randbedingungen an, die das Modell an festgelegten Referenzpunkten mit unterschiedlichen Freiheitsgraden halten.
- Geben Sie Lastkurven an, die zum Skalieren der Größe aller Lasten während Analyse dienen.
- Geben Sie ggf. die Felder Schwerkraft oder Beschleunigung an.
- Geben Sie die Umdrehungen oder die Winkelbeschleunigung an, die das Modell durchlaufen kann. Statt direkt Spannungen zu produzieren, können diese Elemente zusätzliche Bewegungen einleiten, die dann während eines Ereignisses zusätzliche Kräfte erstellen (die Spannung verursachen).
- Geben Sie beliebige vorgeschriebene Verschiebungen an. Sie erzeugen einen Aufprall oder Beschleunigung, was Bewegung durch den Raum bewirkt. Weisen Sie diese vorgeschriebenen Verschiebungen einer Lastkurve zu. Vorgeschriebene Verschiebungen werden für die aufsteigende Anwendung über die Zeit hinweg angegeben. Sie können jederzeit während eines Ereignisses weiter geändert, angewendet oder entfernt werden.
- Geben Sie die Position für alle Aufprallflächen nach Koordinatenposition an. Kontakte zwischen einem Bauteil des Modells und der Aufprallfläche werden automatisch bestimmt. Es ist nicht erforderlich, anzugeben, welche Knoten Kontakt erhalten. Alle Knoten werden automatisch berücksichtigt.
- Geben Sie Kräfte an, und weisen Sie sie einer Lastkurve zu. Diese Angabe ist optional und wird nur verwendet, wenn Kräfte präzise bekannt sind. Andernfalls strukturieren Sie das Ereignis so, dass Änderungen an der Bewegung die Kräfte bestimmen.
- Geben Sie Drücke an, und weisen Sie sie einer Lastkurve zu. Drücke sind mit Kräften vergleichbar; ein Druck ist jedoch als Kraft über einen Bereich definiert. Die Verwendung angegebener Drücke gleicht der Verwendung angegebener Kräfte.
- . Legen Sie die anfängliche Richtung der Drücke fest. Optional können Drücke automatisch die Richtung ändern, während sich das Modell verformt oder im Raum bewegt, um ihre ursprüngliche Ausrichtung bezüglich der Flächen, auf die sie ursprünglich angewendet wurden, beizubehalten.
- Geben Sie die Massendichte der Materialien an, damit die Masse berechnet, ihr Gewicht für Belastung verwendet und die Trägheit des Bauteils während des Ereignisses verwendet werden kann. Darüber hinaus kann die Masse zu verschiedenen Zeitpunkten während des Ereignisses zum Modell hinzugefügt oder davon abgezogen werden. Diese Funktion ist nützlich zum Simulieren eines Unterbauteils des Modells, das während der Ereignissimulation entfernt oder hinzugefügt wird.
- Starten Sie einen interaktiven Prozess zum Durchführen des Ereignisses. Sie können den Ablauf des Ereignisses durch Live-Überwachung der Bewegung, Verformungen und Spannungen bei deren Auftreten beobachten. Es sind sowohl grafische Plots für Werte über die Zeit hinweg als auch visuelle grafische Anzeigen verfügbar. Darüber hinaus können Geschwindigkeiten und Beschleunigungen an Punkten auf dem Modell überwacht werden.
- Sie können grafische Plots von Spannungskonturen, Bewegung und tatsächliche Verformungen für jeden Schritt anlegen, der während der Ereignissimulation aufgezeichnet wurde. Die minimale und maximale Spannung während des Ereignisses wird abgerufen, um die Ermüdungsanalyse zu erleichtern.
- Erzeugen Sie zeitgestützte Animationen des Ereignisses von Anfang bis Ende in Echtzeit, im Zeitraffer oder in Zeitlupe. Geben Sie diese mit einem Multimedia-Programm wie Media Player wieder.
- Erstellen Sie einen HTML-Bericht der Analyseparameter und Ergebnisse.