Actividad 3: Restringir el bloque de empuje

En esta actividad se especifica el movimiento del bloque de empuje. Desea que el bloque de empuje empuje la losa de acero hacia el rodillo, pero no desea que el bloque de empuje, en sí, toque el rodillo. En su lugar, desea que el bloque de empuje empuje la losa de acero lo suficientemente lejos del rodillo para que la fricción entre la losa y el rodillo pueda tirar de la losa completamente.

Para asegurarse de que el bloque de empuje no afecte al rodillo, debe dejar de moverse antes de que llegue al rodillo. Recuerde que, en la Actividad 2, ha establecido la Duración del evento en 0,002 s. Para asegurarse de que el bloque de empuje no afecte al rodillo, especifique una velocidad constante de 0,0005 s y, a continuación, aumente la velocidad hasta cero en los siguientes 0,0005 s. Con esta especificación de velocidad, el bloque se detendrá a mitad de camino de la simulación.

En esta actividad, se establecen restricciones estructurales fijas en 5 grados de libertad en el bloque de empuje, de modo que solo se puede mover en la dirección X. A continuación, se prescribe la velocidad del bloque de empuje para que empuje la losa de acero al rodillo, pero no toque el rodillo en sí.

Para especificar el movimiento del bloque de empuje:

Se aplica una restricción estructural fija al bloque de empuje en todos los casos excepto en la dirección X
Se determina la velocidad necesaria en el bloque de empuje
Se aplica la velocidad prescrita al bloque de empuje para que se mueva en la dirección +X
Se define la curva de multiplicador que controla la velocidad de traslación prescrita del bloque de empuje, de modo que el bloque de empuje se detenga antes de que golpee el rodillo.

Requisitos previos

Actividad 2 completada.

Pasos

Defina restricciones estructurales para fijar el bloque de empuje en cinco grados de libertad: Uy, Uz, Rx, Ry y Rz, para evitar que se mueva en cualquier dirección excepto en la X.
1. Haga clic en (Espacio de trabajo Simulación > ficha Configuración > panel Restricciones > Restricciones estructurales) para abrir el cuadro de diálogo Restricciones estructurales.
2. Confirme que el Tipo de restricción esté definido como Fijo.
3. Haga clic en el bloque de empuje para seleccionarlo como Destino.
  
  Nota: Dado que se trata de un cuerpo rígido, todo el cuerpo se selecciona al hacer clic en cualquier arista o cara.
  
  Observe que aparecen tres grados de libertad de rotación (GLR) en el cuadro de diálogo Restricciones estructurales, además del grado de libertad de traslación habitual. Los elementos pertenecientes a cuerpos rígidos admiten seis grados de libertad.
4. Asegúrese de que las opciones Ux, Uy, Uz, Rx, Ry y Rz Eje estén activadas, como indica el resaltado azul y, a continuación, haga clic en Ux para anular su selección.
5. Haga clic en Aceptar para definir las restricciones y cerrar el cuadro de diálogo.
Determine la velocidad que debe aplicarse al bloque de empuje, dado que la velocidad tangencial del rodillo es de 55 000 mm/s y el espesor del bloque de acero se reduce un 25 % al salir del rodillo.
- La velocidad tangencial que sale de debajo del rodillo es superior a la velocidad del material que entra en la zona de proceso porque la sección transversal se reduce un 25 %.
- La conservación de la masa requiere una velocidad inicial en el bloque de empuje que es el 75 % de la velocidad de salida. Si empuja la losa más rápido que esto, la forzaría al rodillo más rápido de lo que el material puede desplegarse en el lado lejano.
- (75/100) * 55 000 mm/s = ~ 41 000 mm/s
Prescriba una velocidad de 41 000 mm/s en el bloque de empuje en la dirección +X.
1. Haga clic en (espacio de trabajo Simulación > ficha Configuración > panel Restricciones > Conversión prescrita) para abrir el cuadro de diálogo Conversión prescrita.
2. Haga clic en el bloque de empuje del lienzo para identificarlo como la Selección.
  
  Nota: Como ha identificado el bloque de empuje como un cuerpo rígido, todo el cuerpo se selecciona automáticamente.
3. Cambie el Tipo de restricción a Velocidad.
4. Seleccione el Componente Ux para definir la dirección.
5. Haga clic en Cambiar unidades y cambie las unidades a mm/s.
6. Defina Magnitud en 41 000 mm/s.
  
  Nota: Aparece una flecha verde para indicar la dirección de la velocidad prescrita.
Defina el movimiento del bloque de empuje, de forma que se desplace a 41 000 mm/s durante los primeros 0,0005 s y, a continuación, baje a 0 mm/s en los siguientes 0,0005 s.
1. En el cuadro de diálogo Traslación prescrita, haga clic en Curva de multiplicador para abrir el cuadro de diálogo Curva de multiplicador.
2. En el lado derecho del cuadro de diálogo, escriba 1 como Multiplicador en Tiempo 0 para que el cuerpo de empuje se mueva a 41 000 rad/s al inicio.
3. En la fila 2, en la columna Tiempo, escriba 0,0005 y establezca de nuevo el Multiplicador en 1 para que el cuerpo de empuje se mueva a 41 000 mm/s durante los primeros 0,0005 s.
4. En la fila 3, en la columna Tiempo, escriba 0,001 y establezca el Multiplicador en 0 para que el cuerpo de empuje se ralentice y se detenga en los próximos 0,0005 s.
5. Pulse Aceptar para aceptar la curva.
Haga clic en Aceptar para aplicar la conversión prescrita y cerrar el cuadro de diálogo.

Resumen de la actividad 3

En esta actividad:

Se ha aplicado una restricción estructural fija al bloque de empuje en todos los casos excepto en la dirección X
Se ha determinado la velocidad necesaria en el bloque de empuje
Se ha aplicado una velocidad prescrita al bloque de empuje para que se mueva en la dirección +X
Se ha definido la curva de multiplicador que controla la velocidad de traslación prescrita del bloque de empuje, de modo que el bloque de empuje se detenga antes de que golpee el rodillo.