Estudo de tensão estática

As análises de tensão estática são um dos tipos mais comuns de análises estruturais de elementos finitos. O componente ou a montagem está sujeito a uma gama de condições de carga e os resultados resultantes de tensão, deformação e deformação analisados para determinar a probabilidade de falha do projeto.

Análises de tensão estática linear assumem que:

• a estrutura retorna para sua forma original
• não há alterações na direção ou magnitude da carga
• as propriedades do material não são alteradas
• deformação e deformação são pequenas

Suposições para uma análise de tensão estática linear

As seguintes condições devem ser verdadeiras para que a análise de tensão estática seja válida:

• A carga causa somente pequenas deflexões ou rotações. Em pequeno(a), queremos dizer que as seguintes condições individuais são satisfeitas:
  • A deformação não tem um efeito significativo na direção da carga, magnitude da carga ou na área de superfície das faces às quais as cargas são aplicadas.
  • A deformação não altera as condições do limite (isto é, onde e de que forma as peças são restringidas).
• Os materiais se comportam linearmente e permanecem na região elástica da curva de tensão-deformação do material. Em outras palavras, a rigidez e a resistência do material não são alteradas.
• Os efeitos dinâmicos das condições de carga não são significativos. A análise de tensão estática não considera efeitos inerciais. No entanto, a massa do modelo é usada para determinar determinadas cargas estáticas, como gravidade e forças rotacionais.

Nota: É possível exagerar as cargas estáticas aplicadas para levar em conta os efeitos de transição ou inércia. No entanto, a quantidade que você aumenta a carga deve ter base em suposições. Portanto, a precisão dos resultados é tão boa quanto a suposição de multiplicação de carga. Para uma solução real com base em efeitos inerciais, é preciso executar uma análise de simulação de eventos.

Importante: O contato de superfície entre peças que podem deslizar ou separar em relação umas às outras é um efeito não linear. No entanto, é possível incluir estes tipos de contato de superfície em uma análise de tensão estática. Nesses casos, a solução se torna iterativa. O solucionador executa vários cálculos, cada um com resultados de contato variados, até que o modelo esteja em um estado de equilíbrio.

Exemplos de análise de tensão estática

A lista a seguir contém alguns exemplos para os quais a análise de tensão estática pode ser apropriada (quando as condições anteriores forem satisfeitas):

• Estruturas de construção
• Pontes
• Quadros do veículo
• Peças de máquina
• Suporte de montagem
• Carcaças
• Corpos de válvula ou bomba
• Cilindros hidráulicos
• Recipientes de pressão

Análise estática de tensão nos resultados do Projeto generativo

Se estiver executando uma análise de tensão estática em um resultado de Projeto generativo, é possível exportar seu estudo para Configuração de análise ou diretamente para Ansys Mechanical ou Ansys Discovery para análise adicional.