A análise por elementos finitos (FEA) é uma técnica numérica confiável para análises em projetos de engenharia. O processo começa com a criação de um modelo geométrico. O programa subdivide o modelo em elementos, pequenas peças de formas simples e que se ligam a pontos comuns chamados nós. O processo de subdivisão dos modelos em pequenas peças é chamado de geração de malha. Os programas de análises de elementos finitos consideram o modelo como uma rede de elementos interconectados.
A geração da malha é uma etapa crucial da análise do projeto. O software cria automaticamente uma malha mista de elementos sólidos, de casca e de viga. A malha sólida é apropriada para modelos grandes e para modelos complexos em 3D. Os elementos de casca são adequados para as partes finas (como chapas de metal). Os elementos de viga são adequados para componentes estruturais.
A precisão da solução depende da qualidade da malha. Em geral, quanto mais fina for a malha, melhor será a precisão. A malha gerada depende dos seguintes fatores:
- Geometria criada
- Opções de malha ativas.
- Controle de malha
- Condições de Contato.
- Tamanho do elemento global e tolerância de malha. O software sugere um tamanho de elemento global e uma tolerância. O tamanho de elemento global refere-se ao comprimento médio de uma aresta de elemento. A quantidade de elementos aumenta rapidamente pelo uso de um elemento menor que o global.
Tipo de malha com base nas características geométricas
O programa atribui automaticamente o tipo de malha apropriado aos corpos com base nas características da sua geometria.
| Malha sólida |
Todas as malhas de modelos sólidos com elementos sólidos (tetraédricos). |
| Malha de casca |
Geometrias de superfície e chapas metálicas com malha de espessura uniforme com elementos de malha triangulares. Chapas metálicas definidas em uma malha de estudo de teste de queda com elementos sólidos. |
| Malha de viga |
Malha de componentes estruturais e soldagens com elementos de viga. Você pode tratar uma extrusão (malhas com elementos sólidos, por padrão) como uma viga, clicando com o botão direito no ícone do sólido e selecionando Tratar como viga. |
| Malha mista |
Quando diferentes geometrias estão presentes no mesmo modelo, uma malha mista é gerada. |
Os estudos de projeto e de fadiga usam a malha dos estudos associados. Os estudos de teste de queda usam exclusivamente a malha sólida. Os estudos de projeto de vaso de pressão combinam os resultados e não requerem uma malha.
Métodos adaptativos para estudos estáticos
Os métodos adaptativos ajudam na obtenção de uma solução precisa para estudos estáticos. Há dois tipos de métodos adaptativos: o método h-adaptativo e método p-adaptativo. O conceito do método h é utilizar elementos menores em regiões com erros relativos grandes. Os métodos p-adaptativo aumentam a ordem dos polinômios dos elementos com erros relativos grandes.