Упрощение сборок для моделирования
Существует несколько способов упрощения сложных сборок для проведения моделирования. Если вычислительных ресурсов недостаточно для моделирования нужной модели, можно воспользоваться следующими вариантами упрощения сборок и многотельных объектов.
Помните, что получить максимально точные результаты можно, только если в сборку включены все тела и установлен оптимальный размер сетки. Упрощение рекомендуется применять только в том случае, если оно не исказит изначально поставленную задачу.
Используйте этот параметр, если требуется получить результаты только для части сборки, а также если для оценки влияния выбранных функций на исключенные тела достаточно применить выбранные функции к остальным телам.
Например, чтобы удержать чемодан, надо приложить силу, как показано ниже. Если на чемодан не влияют другие внешние силы, то ручку можно смоделировать отдельно. Цель подобного исследования – определить оптимальный материал и размер ручки, гарантирующие ее прочность.
Если необходимо смоделировать только корпус чемодана, то ручку можно исключить и применить нагрузку или ограничения к отпечатку (месту крепления) ручки на корпусе. Отпечаток – это область контакта двух тел.
Примечание. Как правило, рекомендуется исключать тела, расположенные дальше от нужного объекта, а не соседние с ним. Тела, расположенные в непосредственной близости от нужного объекта, не следует исключать, если нет твердой уверенности в доступности нужного эффекта.
Ненужные тела можно исключить из моделирования, заместив их соответствующим эффектом: удаленной нагрузкой, ограничением, массой.
В некоторых моделях замена тела на оказываемый им эффект может быть затруднена. Например, как в случае на рисунке ниже: тело 2 не требуется подвергать моделированию, однако заместить его нельзя.
Тело можно исключить или заместить соответствующим эффектом только в следующих условиях.
Тело само по себе не представляет интереса.
Эффект, оказываемый телом на другие тела, можно правильно смоделировать.
Если требуется добавить контактное взаимодействие между деталями, не увеличивая при этом время анализа, можно рассматривать некоторые компоненты сборки как твердые тела. Тело допускается рассматривать как твердое, только если оно намного жестче, чем окружающие компоненты, или если оно входит в крупную сборку и достаточно удалено от области, представляющей интерес. Такой подход, когда компоненты рассматриваются как твердые тела, обеспечивает большую приблизительную точность результатов, чем исключение компонентов. Дополнительные сведения см. в разделе Рассматривать в качестве жесткого твердого тела. Программа связывает внешние границы твердого тела с элементами оболочки, что сокращает время моделирования.
Используя соединители для моделирования пружин, штифтов, болтов, подшипников, сварных точек, торцевых сварных швов, связок и жестких соединений, можно сократить количество элементов в сетке и ускорить анализ. Например, амортизаторы в автомобильной подвеске можно смоделировать с помощью пружинных соединителей без моделирования фактической геометрии. Дополнительные сведения см. в разделе Соединители.
Поверхностные фигуры и тела из листового металла связываются с элементами оболочки, а элементы конструкции – с одномерными элементами балок. Дополнительные сведения см. в разделе Типы сеток. Используя их в сборке по мере необходимости, можно ограничить степень свободы анализа и, тем самым, ускорить его. Например, допускается заменять тонкие твердые тела на тела из листового металла или поверхностные фигуры. Дополнительные сведения см. в разделе Моделирование оболочки.
Для создания сетки модель можно упростить. В дереве исследований Simulation нажмите правой кнопкой мыши значок Сетка и выберите Упростить модель для создания сетки. Утилита упрощения автоматически рассчитает незначительный объем на базе размера модели. Поддерживаемые элементы перечислены на панели задач. Их можно погасить и выполнить анализ упрощенной сборки.
Чрезмерное упрощение модели может значительно исказить значения напряжения и, соответственно, привести к ошибочным результатам анализа. Не следует гасить элементы, оказывающие сильное воздействие на важные тела.
Сначала для сборки можно задать Грубую Плотность сетки, запустить исследование и получить приблизительные результаты. Затем установить новое исследование Simulation и включить в него только представляющие интерес компоненты. На этом этапе можно выяснить, какие силы контакта возникают на внешних границах малой модели из первого исследования, и применить их в исследовании с более мелкой сеткой.