Use el desahogo inercial para calcular las tensiones y las deformaciones en un sólido libre que acelera como un cohete propulsado por su motor, un avión en pleno vuelo, o un automóvil circulando.
Si un modelo no está correctamente restringido, una pequeña fuerza puede causar un movimiento rígido del sólido. Incluso en casos donde las fuerzas aplicadas están equilibradas, una pequeña fuerza desequilibrada puede derivar de aproximaciones numéricas.
Para activar el desahogo inercial, seleccione Usar desahogo inercial en el cuadro de diálogo Estático. Cuando esta opción es seleccionada, el programa aplica automáticamente las fuerzas de inercia distribuidas a todos los nodos del modelo para formar un estado equivalente de equilibrio estático.
Cuando se activa la opción de desahogo inercial, puede resolver problemas estructurales sin necesidad de aplicar restricciones ni activar la opción de muelle blando para estabilizar el modelo y evitar movimientos de sólido rígido.
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{F}t
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Fuerzas externas aplicadas
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{α}t
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Aceleración traslacional debido a la inercia (para calcularse)
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ρ
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Densidad de material
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v
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Volumen de material
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La ecuación antes mencionada puede representarse como:
donde Mxx, Myy y Mzz son masas totales en las direcciones x, y y z y se evalúan por una suma de fila por fila de las matrices de masa elementales sobre los grados de traslación de libertad. Una vez que Mxx, MyyM, y Mzz se han evaluado, la ecuación arroja las aceleraciones inducidas αx, αy, y αz, que se aplican como un campo de aceleración en la solución.
El desahogo inercial también se aplica a los casos en que una fuerza externa desequilibrada sobre un sólido elástico puede causar el movimiento del sólido rígido. La fuerza desequilibrada puede equilibrarse mediante las fuerzas de inercia distribuidas inducidas por un campo de aceleración traslacional. No se recomienda activar la opción de relajación inercial para equilibrar las cargas de gravedad, centrífugas o térmicas ya que esto podría causar resultados erróneos.
Esta opción de desahogo inercial resulta particularmente útil cuando se importan cargas desde SOLIDWORKS Motion, donde las cargas externas pueden estar ligeramente desequilibradas. El desahogo inercial se basa en el principio de D'Alembert, que indica que se puede transformar un sólido rígido en aceleración en un sistema estático equivalente agregando fuerzas de inercia y momento o torsión de inercia.
En la aplicación de Simulación, sólo se toma en cuenta el campo de traslación; se omiten las rotaciones inducidas.