PropertyManager Points sensibles de contrainte

L'outil de diagnostic Points sensibles de contrainte détecte les régions du modèle où les gradients de contrainte entre les éléments adjacents sont irréguliers. Dans certains cas, ces gradients de contrainte élevés et irréguliers peuvent être attribués à des singularités de contraintes.

La fonctionnalité Points sensibles de contrainte est disponible uniquement avec les études statiques linéaires qui utilisent des éléments de maillage de volume et de coque.

L'outil de diagnostic Points sensibles de contrainte identifie les régions du modèle avec des gradients de contrainte irréguliers entre les éléments adjacents. Les gradients de contrainte irréguliers peuvent être dus à des singularités de contrainte.

Lorsque l'outil de diagnostic Points sensibles de contrainte détecte des gradients de contrainte irréguliers autour des arêtes principales, il vous invite à affiner le maillage localement et à exécuter une détection de singularité de contrainte.

Le concept d'une singularité de contrainte existe dans l'analyse numérique et n'a pas de signification physique, car il n'y a aucune contrainte infinie à un point singulier.
L'outil de diagnostic Points sensibles de contrainte détecte des gradients de contrainte irréguliers dans ces cas :
  • A proximité des arêtes géométriques vives, et dans les coins sur les corps volumiques et de coques.
    (a) Les singularités de contrainte détectées au niveau des arêtes vives où aucun congé n'est appliqué. L'angle entre les plans géométriques aux arêtes vives communes se situe entre 0º et 360º. (b) L'outil de diagnostic Points sensibles de contrainte peut détecter les singularités de contrainte aux coins (internes et externes). Ces coins se situent sur les angles situés entre 0º et 360º.
  • Aux endroits où les conditions aux limites appliquées restreignent le corps pour se développer (ou contracter) librement sous l'environnement de chargement. Rappelez-vous que dans les conditions réelles, il n'y a pas de supports ou déplacements imposés « infiniment raides ».
  • Sur les arêtes géométriques de solides où des chargements/déplacements imposés sont appliqués, autrement où des transitions abruptes des conditions aux limites se produisent (très rigides à flexibles).
  • Autour des sommets où des chargements concentrés et déplacements imposés sont appliqués (sur des solides ou des coques).
Les points sensibles de contrainte ne sont pas détectés au niveau des zones qui entrent en contact.

Pour ouvrir les diagnostics Points sensibles de contrainte :

  • Cliquez à l'aide du bouton droit de la souris sur le dossier Résultats et cliquez sur Diagnostics des points sensibles de contrainte.
  Facteur de sensibilité Filtre les éléments qui participent au diagnostic de points sensibles de contrainte fondé sur l'amplitude de la déformation équivalente par rapport à la déformation équivalente maximale pour chaque corps.

Un facteur de sensibilité plus élevé comprend plus d'éléments avec des déformations élevées et peut détecter plusieurs zones de points sensibles de contrainte sur différents corps (aux dépens de temps de calcul allongés).

Par exemple, pour un facteur de sensibilité de 60 %, l'outil inclut les éléments qui se situent dans les premiers 60 % des déformations équivalentes les plus élevées pour chaque corps.

  Valeurs aux nœuds Lorsque cette option est sélectionnée, vous pouvez afficher les points sensibles de contrainte sur les tracés de contour des contraintes nodales ou élémentaires de Von Mises. Les tracés de contraintes élémentaires affichent une valeur de contrainte pour chaque élément. Les tracés de contraintes nodales affichent une valeur de contrainte pour chaque nœud.
  Exécuter le diagnostic des points sensibles de contrainte Exécute l'outil de diagnostic de points sensibles de contrainte. Si des points sensibles de contrainte sont détectés, dans l'étape suivante, vous pouvez afficher un tracé de contour de Von Mises avec les zones de points sensibles colorées en gris.
Vous pouvez sélectionner une couleur différente du gris par défaut pour effectuer le rendu des points sensibles de contrainte dans Options de graphique > Spécifier la couleur pour les valeurs supérieures à la valeur maximale . Vous ne pouvez pas modifier la valeur de seuil maximal de contrainte indiquée sur le graphique d'un tracé Points sensibles de contrainte. Les zones du modèle avec des valeurs de contrainte supérieures à la valeur de seuil maximal de contrainte sont mises en évidence en gris et signalées comme points sensibles de contrainte par le solveur.
  Montrer/Cacher les points sensibles de contrainte Active/désactive la visibilité des points sensibles de contrainte sur le tracé de contour de Von Mises.
  Afficher/cacher la singularité de contrainte Lorsque vous exécutez un diagnostic de singularité de contrainte, bascule la visibilité des singularités de contrainte sur le tracé de contour de Von Mises.
  Isoler les points sensibles de contrainte Rend uniquement les éléments au niveau des zones de points sensibles de contrainte. Le reste du modèle s'affiche en mode transparent.

Dans la légende du tracé, vous pouvez afficher le facteur de sensibilité pris en compte dans l'analyse, le nombre d'éléments marqués comme points sensibles de contrainte et le pourcentage d'éléments marqués comme points sensibles de contrainte.

  Isoler la singularité de contrainte Lorsque vous exécutez un diagnostic de singularité de contrainte, rend uniquement les éléments sur les arêtes principales entraînant les singularités de contrainte.
  Diagramme de convergence de tracé Disponible lorsque vous exécutez le diagnostic de singularités de contrainte. Trace les contraintes de Von Mises maximum observées sur les arêtes principales avec les raffinements successifs du maillage. Des valeurs de contrainte de Von Mises divergentes pointent des singularités de contrainte. Par exemple, le tracé affiche des contraintes de Von Mises dans trois niveaux de raffinement de maillage pour quatre arêtes principales. Ces arêtes entraînent des singularités de contrainte locale.

Envisagez d'arrondir les arêtes vives avec des congés pour éviter les singularités de contrainte.

Détecter les singularités de contrainte (plus lent)

Lorsque l'outil de diagnostic de points sensibles de contrainte détecte des régions du modèle avec des gradients de contrainte élevés irréguliers, vous pouvez appliquer des raffinements de maillage local aux arêtes géométriques sélectionnées dans les régions de points sensibles pour vérifier si ces arêtes vives entraînent des singularités de contrainte.

  Niveau de raffinement du maillage

Définit le niveau de raffinement du maillage : deux ou trois.
  Facteur de réduction de taille des éléments à chaque niveau Définit le facteur de réduction du maillage dans les niveaux de raffinement du maillage. Consultez la taille du maillage calculé pour chaque niveau de raffinement dans le tableau Détails du raffinement du maillage. Vous pouvez également saisir la valeur de taille du maillage pour chaque niveau de raffinement. Pour l'entité géométrique sélectionnée, décochez la case sous Inclure et saisissez la taille d'élément souhaitée dans les niveaux de raffinement du maillage.
  Taux de croissance de l'élément Définit le taux de croissance de la taille d'élément entre les calques de maillages successifs. En supposant que la taille d'élément de maillage utilisée pour le maillage d'une arête est e, et r est le taux de croissance de la taille d'élément, la moyenne pour les calques parcourus à partir de l'arête sera : e, e*r, e*r2, e*r3, ...., e*rn.
  Détails du raffinement du maillage Affiche les arêtes où le raffinement du maillage local est appliqué pour détecter les singularités de contrainte locale lors de l'exécution d'un diagnostic de singularité de contrainte. Sélectionnez une arête à mettre en évidence dans le modèle.

La taille du maillage actuelle et les tailles de maillage successives dans les niveaux de raffinement sont répertoriées. Seules les arêtes situées sur les angles vifs des corps volumiques peuvent être prises en compte pour le diagnostic de singularité de contrainte.
  Restaurer l'étude avec les paramètres de maillage d'origine Lorsque vous exécutez la détection de singularité de contrainte, le programme conserve la taille de l'élément de maillage comme valeur de maillage actuelle.
  Remplacer le maillage et les résultats avec les paramètres du dernier niveau

Lorsque vous exécutez une détection de singularité de contrainte, la taille du maillage du dernier niveau de raffinement devient la taille actuelle du maillage. Les tracés du diagnostic de singularité de contrainte sont basés sur les paramètres du niveau de maillage final.

Le dernier niveau de raffinement est enregistré dans une définition de contrôle de maillage dans l'arbre d'études sous Maillage.

  Exécuter un diagnostic de singularité de contrainte A la suite d'un diagnostic de points sensibles de contrainte, vous pouvez exécuter un diagnostic de singularité de contrainte. Le programme détecte les arêtes géométriques de votre modèle où les points sensibles de contrainte sont détectés et applique des raffinements de maillage local successifs pour identifier les singularités de contrainte. Vous pouvez réexécuter un diagnostic de singularité de contrainte en affinant davantage le maillage local sur les arêtes principales et en définissant de nouveaux niveaux de raffinement du maillage.
Tracé des points sensibles de contrainte. Les éléments dans les régions identifiées comme points sensibles de contraintes sont en gris. Les annotations sondées sur les éléments affichent la chaîne Points sensibles de contrainte pour la Valeur.
Isoler le tracé de singularité de contrainte. Les annotations sondées sur les éléments affichent la chaîne Singularité de contrainte pour la Valeur.