Restricciones de topología

Puede definir valores de tensión (factor de seguridad) y frecuencia como restricciones de diseño para un estudio de topología.

Por ejemplo, realice un estudio de topología para hallar la forma óptima de un modelo con el mayor índice de rigidez con una reducción de peso de un 50 % y un valor máximo de tensión permitido. Una restricción de tensión establece una condición para que un modelo, tras la optimización, no se vea sometido a tensiones superiores a un factor porcentual del límite elástico del material.

Para especificar una restricción de tensión, en el PropertyManager Objetivos y restricciones, seleccione Restricción de tensión/factor de seguridad. En Tipo, seleccione Restricción de tensión o Restricción de factor de seguridad.
Restricción de tensión

Valor especificado

Introduzca el valor de tensión de von Mises máximo permitido para la geometría optimizada.

Factor especificado

Introduzca el valor de tensión de von Mises máximo permitido en forma de porcentaje del límite elástico del material.

Restricción de factor de seguridad Introduzca el factor de seguridad mínimo aceptable para la geometría optimizada. La tensión de von Mises máxima permitida se calcula a partir del límite elástico del material dividido entre el factor de seguridad definido por el usuario. La tensión máxima de von Mises es el criterio predeterminado de factor de seguridad utilizado en este caso.

Para especificar una restricción de frecuencia, en el PropertyManager Objetivos y restricciones, seleccione Restricción de frecuencia. Introduzca un límite de frecuencia máximo o mínimo, o un rango de frecuencias permitidas para las formas del modo seleccionado.

Ejecute un estudio de frecuencia con el modelo original (espacio de diseño máximo) antes de ejecutar un estudio de topología con restricciones de frecuencia con el fin de evaluar el rango de frecuencias naturales permitidas.

Seleccione Seguimiento de modo para indicar al solver de optimización que controle el orden de las formas del modo seleccionado derivadas de la geometría original (en las iteraciones de optimización) al aplicar las restricciones de frecuencia.

Si se desactiva Seguimiento de modo, el solver controla el orden actual de las formas del modo derivadas para cada iteración de optimización. Por ejemplo, es posible un objetivo de optimización con una reducción de masa de un 50 % y una restricción de frecuencia en la primera forma del modo. La primera forma del modo de la geometría original se convierte en la segunda o tercera de la geometría optimizada.

Por ejemplo, agrega una restricción de frecuencia en una forma de modo distinta de una placa (el primer modo en la geometría original de la placa). Al cambiar la forma del modelo durante las iteraciones, este modelo descenderá puestos en la lista de frecuencia. Si selecciona Seguimiento de modo, el solver controla el mismo modo a medida que cambia de posición en la lista de frecuencias y aplica la restricción en la misma forma del modo. Al desactivar Seguimiento de modo, otra forma de modo sustituirá el primer modo original durante las iteraciones. A continuación, el solver aplicará la restricción de frecuencia en este nuevo modelo para sustituir el modelo anterior.
Para un estudio de topología con restricciones de frecuencia especificadas sólo:
  • Las cargas aplicadas o los desplazamientos prescritos (incluidas las cargas remotas, traslaciones y rotaciones) no se consideran en el cálculo de las frecuencias resonantes.
  • En el PropertyManager Carga/Masa remota, seleccione Tipo de conexión > Rígida para aplicar una masa remota. El solver ignora cualquier masa remota que se aplique con la opción Tipo de conexión > Distribuida.