Sie können komplexe Baugruppen auf verschiedene Arten vereinfachen, während Sie Simulationsergebnisse anstreben. Wenn die Rechnerressourcen für eine Simulation des genauen Modells nicht ausreichen, können Sie die folgenden Vereinfachungsoptionen beim Arbeiten mit Baugruppen oder Mehrkörpern berücksichtigen.
Beachten Sie, dass die genauesten Ergebnisse durch Einbeziehung aller Körper in die Baugruppe und durch Verwendung einer optimalen Netzgröße erzielt werden. Vereinfachen Sie Baugruppen nur, wenn Sie sicher sind, dass die Vereinfachung das Problem, das Sie zu lösen versuchen, nicht bedeutend ändert.
Teil von der Simulation ausschließen
Verwenden Sie diese Option, wenn Sie nur an den Ergebnissen für einen Teil der Baugruppe interessiert sind und die Auswirkungen der ausgeschlossenen Teile durch Anwendung von passenden Features auf die in die Simulation eingeschlossene Teile der Baugruppe einschätzen können.
Sie können einzelne Teile aus einer Simulationsstudie ausschließen, die im Ordner Parts aufgelistet sind, oder eine Gruppe von Teilen (oder Körpern), die Sie in einem Unterordner im Ordner Parts speichern können. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf das Teilesymbol oder den Unterordner, der die Gruppe von Teilen enthält, die Sie aus der Simulation ausschließen möchten, und wählen Sie Aus Analyse ausschließen aus. Wählen Sie die Option Andere aus Analyse ausschließen aus, um in der Simulation nur die ausgewählten Teile beizubehalten und alle anderen Teile Ihres Modells auszuschließen.
Betrachten Sie z.B. einen Fall, wo Sie eine Kraft ausüben (Abb.), um den Koffer zu halten. Wenn keine anderen externen Kräfte auf den Koffer angewendet werden, können Sie den Griff lt. Abb. modellieren. Das Ziel einer solchen Studie könnte es sein, das optimale Material und die Bemaßungen des Griffs zu bestimmen, so dass er nicht bricht.
Wenn Sie an den Ergebnissen am Kofferkörper und nicht am Griff interessiert sind, können Sie den Griff entfernen und die Lasten oder Lager auf den Griffabdruck auf dem Kofferkörper anwenden. Ein Abdruck ist der gemeinsame Kontaktbereich, den ein Körper mit einem anderen Körper hat.
Im Allgemeinen ist es besser, die Körper, die von der Komponente, an der Sie interessiert sind, weiter entfernt sind, auszuschließen, als jene, die näher liegen. Es wird empfohlen, die Körper, die nahe an den wichtigen Körpern liegen, einzuschließen, es sei denn, Sie sind sicher, dass Sie den entsprechenden Effekt anwenden können.
Modellieren von Komponenten als abgesetzte Lasten, Lager und Massen
Sie können die Körper, an denen Sie nicht interessiert sind, ersetzen, indem Sie sie als abgesetzte Lasten, Lager und Massen behandeln.
Bei gewissen Modellen ist es u. U. schwierig, einen Körper durch abgesetzte Lasten, Randbedingungen oder Massen zu ersetzen. In der Abbildung unten ersetzen Sie beispielweise Körper 2 nicht, obwohl Sie an den Ergebnissen für Körper 2 nicht interessiert sind.
Sie können einen Körper mit seinen Auswirkungen ausschließen oder ersetzen, wenn folgende Bedingungen erfüllt sind:
- Die Körper selbst ist nicht von Interesse.
- Die Auswirkungen auf den Rest des Modells können korrekt modelliert werden.
Behandeln von Komponenten als starre Körper
Wenn Sie die Kontaktinteraktionen zwischen Teilen mit einbeziehen, aber Analysezeit sparen möchten, können Sie bestimmte Komponenten in der Baugruppe als starr behandeln. Sie können einen Körper als starr behandeln, wenn er viel steifer ist als die umgebenden Komponenten, oder wenn sich der Körper weit weg vom Bereich des Interesses befindet und die Baugruppe groß ist. Die Behandlung von Komponenten als starre Körper führt zu einer besseren Annäherung bei den Ergebnissen als ihr Ausschluss. Weitere Informationen dazu finden Sie unter Behandeln von Körpern als starr. Das Programm vernetzt die äußeren Grenzen eines starren Körpers mit Schalenelementen, um die Simulationszeit zu reduzieren.
Verwenden von Verbindungsgliedern
Durch die Verwendung von Verbindungsgliedern für die Modellierung von Federn, Stiften, Schrauben, Lagern, Schweißpunkten, Kantenschweißnähten, Verbindungen und starren Verbindungen können Sie die Anzahl der Elemente im Netz reduzieren und Analysezeit sparen. Sie können z.B. Stoßdämpfer im Federungssystem eines Autos mit Federverbindungsgliedern anstatt mit wirklicher Geometrie modellieren. Einzelheiten finden Sie unter Verbindungsglieder.
Verwendung von Oberflächengeometrien, Blechkörpern und Strukturbauteilen für die Modellierung der Baugruppe
Oberflächengeometrien und Blechkörper werden mit Schalenelementen vernetzt, Strukturbauteile werden mit eindimensionalen Balkenelementen vernetzt. Weitere Details dazu finden Sie unter Netztypen. Ihre Verwendung in der Baugruppe, sofern zutreffend, kann durch Reduktion der Freiheitsgrade Analysezeit sparen. Sie können z.B. in Betracht ziehen, dünne Volumenkörper durch Blechkörper oder Oberflächengeometrien zu ersetzen. Einzelheiten finden Sie unter Schalenmodellierung.
Vereinfachen des Modells für die Vernetzung
Sie können die Baugruppe für die Vernetzung vereinfachen. Klicken Sie in der Studien-Baumstruktur von Simulation mit der rechten Maustaste auf Netz, und wählen Sie im Kontextmenü die Option Modell für Vernetzung vereinfachen aus. Das Dienstprogramm "Vereinfachen" definiert eine interne Berechnung des "insignifikanten Volumens", basierend auf der Größe des Modells. Unterstützte Features werden im Task-Fensterbereich aufgeführt. Sie können sie unterdrücken und die Analyse für die vereinfachte Baugruppe ausführen.
Die zu starke Vereinfachung eines Modells kann zu fehlerhaften Ergebnissen führen, indem die Spannungswerte bedeutend verändert werden. Sie dürfen Features, die hohe Spannungen in wichtigen Körpern produzieren, nicht unterdrücken.
Verbesserung von Annäherungslösungen von einem groben Netz
Sie können anfangs die Baugruppe mit einer Groben Netzdichte vernetzen, die Studie ausführen und Annäherungsergebnisse erzielen. Als nächsten Schritt können Sie eine andere Simulationsstudie definieren und nur jene Komponenten einbeziehen, an denen Sie interessiert sind. Als zweiten Schritt können Sie die Kontaktkräfte bestimmen, die sich an den Außenbegrenzungen des kleineren Modells von der Anfangsstudie bilden, und sie auf die Studie mit dem feineren Netz anwenden.