Actividad 2: Utilizar restricciones para estabilizar el modelo estáticamente

En esta actividad, aplique todas las restricciones necesarias para que el modelo sea estable estáticamente, sin impedir la deformación esperada. En general, un modelo de análisis de tensión estática debe ser estáticamente estable en las tres direcciones globales.

Usted restringe

• El pasador pequeño, por completo, en las direcciones X, Y y Z
• El pasador grande en la dirección Z para evitar que gire en su agujero
• El pasador grande en la dirección Y para evitar que se mueva axialmente
• La varilla de conexión a lo largo de un plano XZ de simetría, para evitar el movimiento de cuerpos rígidos en la dirección Y.

Ensamblaje de la vara de conexión: antes de aplicar restricciones (izquierda) y con restricciones aplicadas (derecha).

Requisitos previos

• Actividad 1 completada.

Pasos

1. Fije completamente las caras finales del pasador pequeño.

   1. Haga clic en (Espacio de trabajo Simulación > ficha Configuración > panel Restricciones > Restricciones estructurales) para abrir el cuadro de diálogo Restricciones estructurales.
   2. En el cuadro de diálogo Restricciones estructurales, confirme que Tipo está en Fijo y Eje Ux, Eje Uy y Eje Uz están seleccionados para restringir las tres direcciones.
   3. Haga clic en la cara superior del pasador pequeño para seleccionarlo como Destino.
      
      Observe que la cara se vuelve azul para mostrar que se ha seleccionado y que aparece un candado blanco para mostrar que se ha restringido.
   4. Gire el modelo para que pueda ver la parte inferior del pasador pequeño y, a continuación, haga clic en la cara inferior para seleccionarla.
      
      
   5. Haga clic en Aceptar para aplicar las restricciones y cerrar el cuadro de diálogo.

2. Restrinja el pasador grande en la dirección Z mediante las dos aristas rectas que recorren su longitud.

   Nota: La cara cilíndrica del pasador grande se ha dividido para proporcionar aristas para aplicar restricciones. Estas aristas se encuentran en el plano de simetría XY del ensamblaje de la vara de conexión. No se produce ningún desplazamiento en la dirección normal al plano de simetría (en este caso, la dirección Z). Por lo tanto, la deformación natural de esta pieza no se ve obstaculizada por la carga, al aplicar una restricción Z en cualquier lugar a lo largo de un plano XY de simetría.
   1. En el navegador, expanda Componentes del modelo y, a continuación, expanda Ensamblaje de la vara de conexión.
   2. Haga clic en junto al componente Vara de conexión para ocultar la vara de conexión.
   3. Haga clic con el botón derecho en el lienzo y seleccione Repetir restricciones estructurales en el menú de comandos frecuentes.
   4. En el cuadro de diálogo Restricciones estructurales, haga clic en Ux y Uy para desactivarlas, dejando únicamente Uz como un Eje restringido.
   5. Haga clic en las dos aristas rectas visibles en el pasador grande para seleccionarlas y, a continuación, gire el modelo y seleccione las dos en el otro lado. Si selecciona una cara por error, vuelva a hacer clic en ella para anular su selección.
      
      Nota: Cada arista tiene la mitad de la longitud del pasador, por lo que debe seleccionar 4 destinos en total.
      
      
   6. Haga clic en Aceptar para aplicar las restricciones y cerrar el cuadro de diálogo.

3. Restrinja el pasador grande en la dirección Y mediante la arista circular alrededor de la mitad de su longitud.

   Nota: La arista circular se encuentra en el plano XZ de simetría. El modelo, las cargas y las restricciones son simétricos en torno a dos planos: XY y XZ. Como esta arista se encuentra en un plano de simetría, una restricción en la dirección normal no impide la deflexión natural de la pieza.
   1. Haga clic con el botón derecho en el lienzo y seleccione Repetir restricciones estructurales en el menú de comandos frecuentes.
   2. En el cuadro de diálogo Restricciones estructurales, haga clic en Ux y Uz para desactivarlas, dejando únicamente Uy como un Eje restringido.
   3. Haga clic en las dos aristas de medio círculo situadas a medio camino a lo largo del pasador grande para seleccionarlas como Destinos.
      
      
   4. Haga clic en Aceptar para aplicar las restricciones y cerrar el cuadro de diálogo.
   Nota: El pasador grande se restringe en la dirección X solo mediante el contacto con la vara de conexión. A su vez, la vara de conexión solo se restringe en la dirección X debido al contacto con el pasador pequeño, que está totalmente restringido. La vara de conexión y el pasador grande deben estar libres para moverse en la dirección X, ya que los pasadores se pliegan y la vara de conexión se estira bajo carga.

4. Restrinja la vara de conexión mediante una arista a lo largo de un plano XZ de simetría. Se vuelve a aplicar la restricción cuando no se espera ninguna conversión normal (Y).

   1. En el navegador, haga clic en junto al componente Pasador grande para ocultar el pasador grande.
   2. Haga clic en junto al componente Vara de conexión para mostrar la vara de conexión.
   3. Haga clic con el botón derecho en el lienzo y seleccione Repetir restricciones estructurales en el menú de comandos frecuentes.
   4. En el cuadro de diálogo Restricciones estructurales, haga clic en Ux y Uz para desactivarlas, dejando únicamente Uy como un Eje restringido.
   5. Gire el modelo para que pueda ver el interior del agujero grande y, a continuación, haga clic en la arista circular situada a medio camino hacia arriba para seleccionarla como Destino.
      
      
   6. Haga clic en Aceptar para aplicar las restricciones y cerrar el cuadro de diálogo.

5. Vuelva a hacer visible el pasador grande.

   1. En el navegador, haga clic en junto al componente Pasador grande para que el pasador grande sea visible.

Resumen de la actividad 2

En esta actividad, ha aplicado todas las restricciones necesarias para que el modelo sea estable estáticamente, sin impedir la deformación esperada. Ha restringido

• El pasador pequeño, por completo, en las direcciones X, Y y Z
• El pasador grande en la dirección Z para evitar que gire en su agujero
• El pasador grande en la dirección Y para evitar que se mueva axialmente
• La varilla de conexión a lo largo de un plano XZ de simetría, para evitar el movimiento de cuerpos rígidos en la dirección Y.