모형의 분석(시뮬레이션이라고도 함)을 수행할 때 여러 방향에서 3차원 응력 및 변형이 생성됩니다. 이러한 다방면의 응력을 표현하는 일반적인 방법은 von-Mises 응력으로도 알려진 등가 응력으로 요약하는 것입니다. 3차원 솔리드에는 6개의 응력 구성요소가 있습니다. 단축 응력 테스트에서 재질 특성을 실험적으로 찾는 경우가 있습니다. 이 경우 응력 구성요소 6개를 단일 등가 응력으로 조합하는데, 이는 실제 응력 시스템과 관련이 있습니다.
물리적 변위 및 응력은 파일의 전역 좌표계를 기준으로 부품 또는 조립품에 대해 계산됩니다. 검색기의 결과 노드와 응력, 변형, 변위, 안전계수 및 접촉 압력의 하위 결과 노드를 통해 이러한 계산 결과를 확인합니다.
또한 다음을 수행할 수 있습니다.
- 결과에 오버레이되어 있는 메쉬를 볼 수 있습니다.
- 하중 극단의 위치를 신속하게 보여주는 최소값 및 최대값을 확인할 수 있습니다.
- 변형을 조정하여 하중의 영향을 평가할 수 있도록 하중의 효과를 개선할 수 있습니다.
- 체적, 부드러운 음영처리 및 윤곽선을 둘 다 플롯할 수 있습니다.
- 변위를 애니메이트할 수 있습니다.
응력 상태는 부품 또는 부품의 조립품에 대해 계산됩니다. 탄성 이론에서, 임의의 위치에서 재질의 극미한 체적에 대한 3D 응력 상태에는 수직 응력과 전단 응력이 포함됩니다.
3개의 수직 응력, 응력 XX, 응력 YY 및 응력 ZZ와 3개의 전단 응력, 응력 XY, 응력 YZ 및 응력 XZ가 응력 상태를 정의합니다. 인장 수직 응력은 양수이고 압축 수직 응력은 음수입니다. 전단 응력은 오른손 법칙을 사용하여 서로를 향해 양의 두 정의 축이 회전할 때 양수입니다.
정적 해석
정적 응력 해석의 경우 다음을 볼 수 있습니다.
- 변형 결과(변형 텐서, 주 변형 및 등가 변형 등)
- 접촉 압력(견인)
- 변위
- 응력
- 안전계수
결과 플롯에 의미 있는 컨텐츠가 있는지 확인하려면 완전히 정의된 재질 특성을 지정합니다. 스타일 및 표준 편집기를 사용하여 모든 재질의 특성을 검토할 수 있습니다. 스타일 및 표준 편집기는 재질 지정 대화상자에서 액세스할 수 있습니다.
설계 구속조건은 형상을 기반으로 하는 다음 항목일 수 있습니다.
- 질량 및 체적
- 변위 구성요소
- 응력 구성요소
- 기타 적용 가능한 필드 데이터
- 안전계수
정적 해석의 경우 기본 결과는 폰 미세스 응력이고 모달 해석의 경우 기본값은 진동수 1입니다. 화면표시 명령과 검색기의 결과 노드를 사용하여 결과를 봅니다. 이러한 도구를 통해 구성요소, 구성요소의 변형 및 응력 안전계수 전반에 걸쳐 발생하는 응력의 크기를 시각화할 수 있습니다. 모달 해석의 경우 고유 진동수 모드를 시각화합니다.
화면표시 명령은 응력 해석 탭의 화면표시 패널에 있고 여기에서 활성화됩니다. 기본 화면표시 모드는 윤곽선을 부드럽게 합니다.
화면표시 명령은 응력 해석 탭의 화면표시 패널에 있고 여기에서 활성화됩니다. 기본 화면표시 모드는 윤곽선을 부드럽게 합니다.
- 색상 막대를 변경하여 살펴 볼 필요가 있는 응력 수준을 강조 표시합니다.
- 결과를 변형되지 않은 형상과 비교합니다.
- 솔루션에 사용된 메쉬를 봅니다.
- 윤곽선 음영처리를 사용합니다.
- 최대 및 최소 결과 위치를 표시합니다.
- 결과 세트 전체에 동일한 축척을 적용합니다. 결과 뷰에서 다양한 부품을 숨기는 경우 또는 파라메트릭 연구에서 다중 구성을 다루는 경우에 적용할 수 있습니다.
- 경계 조건을 표시합니다.
- 변위 표시를 조정하여 그래픽 프리젠테이션을 위한 모형 변형을 향상시킬 수 있습니다.
- 일련의 단계를 통해 변위를 애니메이트합니다.
- 변위 애니메이션 비디오를 작성합니다.
- 2D 수렴 플롯(결과 정확도 곡선)을 봅니다.
- 특정 점에서 값을 프로브합니다.
모달 해석
모달 해석은 지정한 진동의 수에 대한 진동의 고유 진동수를 계산합니다. 여기에는 강체 이동에 해당하는 진동수가 포함됩니다. 예를 들어 구속되지 않은 시뮬레이션에서 6개의 강체 이동에 해당하는 처음 6개 모드가 0Hz에서 발생합니다. 설계 구속조건은 형상을 기준으로 하거나 진동수일 수 있습니다. 모달 해석의 경우 기본값은 진동수 1입니다.
변형된 쉐이프를 애니메이트하여 특정 진동수와 연관된 모달 쉐이프를 표시할 수 있습니다. 윤곽선은 부품이 진동할 때 해당 부품의 상대적 변위를 나타냅니다. 모드 쉐이프 이미지는 부품 또는 조립품이 진동하는 방식을 이해하는 데 도움이 되지만 실제 변위를 나타내지는 않습니다. 주어진 진동수 미만의 모든 모드 쉐이프를 찾으려면 다음 2개 또는 3개의 모드 쉐이프를 결정해야 합니다.
사전 하중 모드 계산 옵션은 먼저 구조적 정적 시뮬레이션을 실행하고 응력을 결정한 다음 주어진 사전 응력 조건에서 모드를 계산합니다. 옵션을 선택하지 않은 경우 프로그램에서는 진동수 시뮬레이션에 대해 정의된 모든 구조적 하중을 무시합니다.
- 3D 체적 플롯 및 결과 유형
- 응력 분포를 표시하는 부드러운 음영처리
- 응력 범위를 나타내는 색상 막대
- 노드 및 요소 수를 비롯한 메쉬 정보
- 단위 정보
- 결과 검색기 노드가 해석 유형을 기반으로 한 다양한 결과를 보여주는 하위 노드로 채워집니다.
진동수 모드
모달 진동수 해석을 사용하여 모형의 고유 공명 진동수를 테스트합니다(예: 유휴 상태 동안 덜걱거리는 머플러 또는 기타 고장).
이러한 각 요인은 모형의 고유 진동수에 영향을 주어, 결국에는 공진 및 후속 실패가 발생할 수 있습니다. 모드 쉐이프는 모형이 공명 진동수에서 여기 상태일 때 취하게 되는 변위 쉐이프입니다. Autodesk Inventor Simulation은 진동의 고유 진동수 및 해당 모드 쉐이프를 계산합니다. 또한 모드 쉐이프를 보고 애니메이트할 수 있는 결과로 보여줍니다. 다이나믹 반응 해석은 현재 제공되지 않습니다.