Entienda la integridad estructural de una estructura determinada en relación con las deformaciones y tensiones, cuando está sujeta a varias cargas o restricciones.
Use Análisis de estructura para comprender la integridad estructural de una estructura determinada en relación con las deformaciones y tensiones, cuando está sujeta a varias cargas o restricciones. Una vez definidos los criterios, puede ejecutar la simulación y ver el comportamiento relativo a las condiciones definidas. Las simulaciones ayudan a identificar los problemas de rendimiento y a encontrar alternativas de diseño mejores.
Los elementos de viga son lineales. El análisis de estructura no admite las vigas curvadas. Las vigas curvadas deben dividirse en pequeñas piezas lineales.
Cada elemento de viga tiene seis grados de libertad en el inicio y el final de una viga (tres rotacionales y tres grados de libertad de desplazamiento). Los nodos en vigas definen en buena medida los puntos importantes en la estructura. Se pueden utilizar para definir las fuerzas, por ejemplo. En el análisis modal, los nodos pueden concentrar masas.
Las siguientes funciones clave están disponibles en Análisis de estructura:
- El análisis de estructura modal y estático de uno o varios estudios de simulación.
- Operaciones adaptativas automáticas para controlar la precisión de los resultados.
- Amplia selección de condiciones del contorno (cargas y restricciones).
- Función de procesamiento posterior completo para la visualización 3D de los resultados y para la publicación de informes Web.
Entorno de Análisis de estructura
La interfaz Análisis de estructura se divide en dos áreas principales: el navegador Análisis de estructura y la región gráfica. Estas áreas muestran contenido asociado con la simulación activa. Las simulaciones inactivas tienen un fondo gris.
Navegador Análisis de estructura
Muestra las simulaciones con los parámetros de las piezas o los ensamblajes en una vista jerárquica que incluye niveles anidados de información sobre las operaciones y los atributos. Permite:
- Copiar simulaciones completas.
- Pulsar con el botón derecho en un nodo para ver las opciones del menú contextual.
- Expandir las carpetas, seleccionar los nodos y ver el resaltado transversal de la selección en la región gráfica.
Región gráfica
Muestra la geometría del modelo y los resultados de la simulación.
- Se actualiza para mostrar el estado de la simulación.
- Incluye herramientas de manipulación de la vista.
Acceso a Análisis de estructura
Puede acceder a los comandos de Análisis de estructura mediante dos paneles en la cinta de opciones:
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Flujo de trabajo de análisis de estructura
Desde una perspectiva de alto nivel, un flujo de trabajo de análisis de estructura típico tiene el siguiente aspecto:
- Definición de expectativas: estime el comportamiento físico usando un modelo conceptual.
- Procesamiento previo: especifique los parámetros físicos en el modelo y defina los análisis que desea ejecutar.
- Resolución: resuelva el modelo matemático.
- Procesamiento posterior: visualice y evalúe los resultados.
- Revisión de las expectativas: compare los resultados con las expectativas iniciales.
- Conclusión (mejora de los datos especificados): ¿responden los resultados a las expectativas?
- Si la respuesta es NO, se revisan y se modifican los datos introducidos para mejorar los resultados. Las modificaciones pueden incluir, entre otras, las siguientes: eliminar las vigas no deseadas, cambiar las cargas o las restricciones, cambiar el tipo de análisis, etc. Existen numerosos caminos que se pueden explorar para depurar los resultados de los análisis y aproximarlos a las expectativas. La idea esencial es que el refinado es un proceso enormemente repetitivo.
- Si la respuesta es SÍ, el trabajo de análisis ha concluido. El resultado más probable es que el diseño se refina y mejora.
Flujo de trabajo de análisis de estructura de Inventor
Cuando se inicia el análisis de estructura, el ensamblaje del Generador de estructuras o un ensamblaje creado con los miembros de estructura del Centro de contenido se convierte automáticamente en vigas y nodos. La información que se lee del modelo de origen incluye:
- Datos de sección de viga
- Materiales de viga
- Se validan las referencias a condiciones de contorno
- Los puntos de inicio y fin de las vigas aparecen unidos por un grado de tolerancia especificado
- El informe muestra los materiales que son insuficientes o las propiedades de secciones transversales incorrectas
En el siguiente ejemplo se muestra un flujo de trabajo típico para analizar una estructura mediante el Análisis de estructura de Inventor. Los pasos no son exhaustivos y no son los únicos que se pueden emplear en el análisis.
En esta lista numerada se aplica lo siguiente:
- Los pasos 1 a 9 corresponden al procesamiento previo.
- El paso 10 es el paso de resolución.
- El paso 11 es el paso de procesamiento posterior.
- Los pasos del 12 al 15 son los pasos de mejora de los datos introducidos.
- Abra un ensamblaje que contenga componentes de la estructura creados con las herramientas del Generador de estructuras o miembros de estructura del Centro de contenido.
- Acceda al entorno de Análisis de estructura.
- Pulse Crear simulación.
- Especifique las propiedades de simulación. El modelo de viga se convierte automáticamente en nodos y vigas ficticios para realizar el análisis estructural. La ventana gráfica muestra las vigas, los nodos y el glifo de gravedad. La carpeta Estado del navegador muestra los materiales de viga y las secciones transversales insuficientes.
- Excluya las vigas y las condiciones del contorno que no desee usar en esta simulación.
- Especifique el material y las propiedades físicas de las vigas que forman parte del análisis.
- Especifique y aplique las restricciones.
- Especifique la ubicación y la magnitud de las cargas.
- Evalúe las conexiones y especifique las necesarias.
- Ejecute la simulación.
- Vea los resultados.
- Realice los cambios necesarios para refinar el ensamblaje. Los cambios pueden incluir la incorporación de nodos, cargas y restricciones, o bien la supresión de operaciones problemáticas.
- Vuelva a ejecutar la simulación para actualizar los resultados.
- Repita el proceso hasta que el componente quede optimizado.
- Cuando esté listo, cree informes basados en los resultados.
Parámetros de análisis de estructura
La configuración de análisis de estructura se puede aplicar por separado en cada documento. Esta configuración define los parámetros por defecto de todas las simulaciones. Si la configuración se modifica mientras se trabaja en una simulación, ésta se verá automáticamente afectada.
Especifique valores en Análisis de estructura
Al definir cargas y restricciones en Análisis de estructuras, puede utilizar la visualización contextual (HUD) y los pinzamientos para definir las entradas. O bien, puede definir valores en los cuadros de diálogo correspondientes.
Cuando se selecciona la opción Utilizar visualización contextual en la aplicación de la ficha General del cuadro de diálogo Parámetros de análisis de la estructura, la visualización contextual (HUD) se utiliza como método por defecto durante la edición. Sin embargo, sigue a tiempo de abrir los cuadros de diálogo. Seleccione el comando requerido en la cinta de opciones, pulse con el botón derecho del ratón en la ventana gráfica y seleccione Más opciones.
Mensajes de advertencia
Los mensajes de advertencia se muestran en la carpeta Estado del navegador Análisis de estructura. Cuando se crea una simulación y el modelo de estructura de ensamblaje se convierte automáticamente en vigas y nodos, se muestran mensajes sobre materiales de vigas y secciones transversales insuficientes. Cuando se ejecuta una simulación, se muestran todos los mensajes sobre la simulación. En algunos casos, los datos son vitales y se genera un error al ejecutar la simulación. A continuación, también se muestra un cuadro de diálogo independiente. Los mensajes de advertencia se muestran con el icono 
. Los mensajes de error se muestran con el icono 
.
Un mensaje de error indica que la simulación no puede continuar si no se modifica. Por ejemplo, la simulación puede fallar si no tiene material suficiente asignado a una viga.
Este mensaje de error impide que la simulación continúe sin modificaciones. En este caso, cambie el material de la viga. Pulse el comando Material en el panel Vigas y seleccione el material en el cuadro de diálogo Material de viga. O bien, cambie el material directamente en el modelo de origen y pulse el comando de actualización del panel Vigas para volver a calcular el modelo de vigas.
Haga clic con el botón derecho y seleccione Cómo para abrir una página de Ayuda con una lista de errores y advertencias que se pueden producir cuando se ejecutan simulaciones, y sugerencias para su resolución.