Conector - Rodamiento

Un conector de rodamiento simula la interacción entre un eje y un receptáculo a través un rodamiento. Para definir un conector de rodamiento, debe modelar las geometrías del eje y del receptáculo.

Puede definir un conector de rodamiento entre caras cilíndricas divididas de un eje y caras cilíndricas o esféricas de un receptáculo.

Las superficies de un eje del receptáculo que están conectados a un conector de rodamiento pueden deformarse entre sí. El nivel de deformación relativa entre las superficies del eje y del receptáculo depende de la rigidez del conector definida por el usuario.

Tipo

Rodamiento  
Para eje: Cara cilíndrica Seleccione una cara cilíndrica completa o las caras cilíndricas concéntricas de los ángulos más pequeños que sumen 360O.
Esta selección se corresponde a la pieza del eje que descansa en el rodamiento.
Cree líneas divisorias para asegurar que el conector de rodamiento sólo sea definido en las caras correctas del eje. Si selecciona la cara completa del eje, puede que el modelo sea excesivamente rígido.
Para receptáculo: Cara cilíndrica o arista circular de vaciado Seleccione una cara cilíndrica, esférica o circular de la arista de vaciado (si la envoltura es modelada con vaciado). Esta selección corresponde a la pieza del alojamiento que descansa en el rodamiento.
     

Tipo de conexión

Distribuida Un conector de rodamiento modelado de tipo distribuido conecta los nodos de referencia de un elemento generalizado de dos nodos a un grupo de nodos de acoplamiento en las superficies del eje y el receptáculo. Un nodo de referencia (ubicado en el centro de gravedad de la sección del eje sólido que está apoyada en el rodamiento) se conecta a la superficie exterior del eje. El segundo nodo de referencia (ubicado en el centro de la sección del receptáculo que está apoyada en el rodamiento) se conecta a las caras internas del receptáculo. Un elemento generalizado conecta los dos nodos de referencia, como se muestra en la siguiente imagen.

El acoplamiento distribuido restringe el movimiento de los nodos de acoplamiento a la traslación y la rotación del nodo de referencia. El acoplamiento distribuido permite que los nodos de acoplamiento de la geometría seleccionada (eje o receptáculo) se muevan relacionados entre sí.
Rígido
Un conector de rodamiento modelado de tipo Rígido tiene una formulación similar con un conector de tipo Distribuido. La única diferencia de la formulación rígida es que los elementos rígidos individuales de dos nodos conectan los nodos de referencia con los nodos de acoplamiento en las superficies del eje y el receptáculo, como se muestra en la siguiente imagen.

Los nodos de acoplamiento de la geometría seleccionada (eje o receptáculo) no se mueven entre sí.
Muelle.
Un conector de rodamiento modelado de tipo Muelle se representa con elementos de muelle distribuidos radialmente entre los nodos de superficie del eje y el receptáculo, como se muestra en la siguiente imagen.

Estos resortes locales proporcionan resistencia a las rotaciones fuera del eje del eje.

Rigidez del conector

Esta sección hace referencia a la rigidez aplicada entre los dos nodos de referencia de un elemento generalizado y también a la rigidez aplicada a los muelles individuales del tipo Muelle.

Cada nodo de referencia del elemento generalizado de dos nodos tiene seis grados de libertad. En esta sección puede establecer los valores de rigidez lateral, axial, torsional (opcional) y de inclinación (opcional) del conector del rodamiento.

Unidades Especifica el sistema unitario requerido.
  Rígido (rigidez infinita)

Tipo de conexión distribuida y rígida

Aplica valores de rigidez muy altos a los nodos de referencia del elemento generalizado.

Tipo de conexión Muelle

Aplica valores muy altos de rigidez a muelles individuales que se distribuyen radialmente entre las caras seleccionadas del eje y el receptáculo.

La cara seleccionada del eje no puede trasladarse lateral ni axialmente.
  Flexible

Tipo de conexión distribuida y rígida

Especifica las rigideces axial y lateral finita a los nodos de referencia del elemento generalizado. La cara seleccionada del eje se puede trasladar lateralmente o axialmente según la rigidez definida.

Tipo de conexión Muelle

Especifica la rigidez de los muelles distribuidos radialmente entre las caras cilíndricas seleccionadas del eje y el receptáculo.

Puede definir las rigideces totales para la dirección lateral y axial para conectores de tipo Distribuido o Rígido, las rigideces radiales distribuidos (por área de unidad) y axiales distribuidas (por área de unidad) para conectores de tipo Muelle.

Lateral

Aplica la rigidez lateral del eje k que resiste el desplazamiento a lo largo de la dirección de la carga aplicada.

Para un tipo de conexión Muelle, la rigidez K total que resiste el desplazamiento lateral de la cara cilíndrica del eje (a lo largo de la dirección de la carga aplicada) se relaciona con la rigidez radial por área de unidad con la ecuación:

K(lateral total) = 0,5 * k(radial/área de unidad) * Área

Área = diámetro * altura * Pi

Axial

Aplica la rigidez k(axial) que resiste el desplazamiento por el eje del túnel.
Rigidez de inclinación La rigidez de inclinación está disponible para el tipo de conexión Distribuida y Rígida.

Aplica una rigidez de inclinación a los nodos de referencia del elemento generalizado de dos nodos para resistir la flexión del eje.

Para volver a crear la opción Permitir alineación automática, que estaba disponible en versiones anteriores a 2024, establezca la Rigidez de inclinación en cero.
  Estabilizar rotación del eje Seleccione esta opción para evitar la inestabilidad rotacional del eje (causada por la torsión) que puede producir singularidades numéricas. Puede aceptar la opción predeterminada Automática o aplicar una rigidez torsional definida por el usuario.

La opción Automática aplica una rigidez torsional mínima a la cara cilíndrica del eje que ofrece resistencia circunferencial a la torsión.

Esto evita que el vástago gire libremente sobre su eje y elimina la inestabilidad.

Configuración de símbolos

  Editar color Seleccione un color para los símbolos.
Tamaño de símbolo Configure el tamaño de los símbolos.
  Vista preliminar Alterna la visualización de símbolos de conector en la zona de gráficos.

Notas

  • Disponible para estudios estáticos, de frecuencia, dinámicos lineales y de pandeo. Disponible sólo para vaciados compuestos.
  • Use la herramienta Línea de partición para definir las caras cilíndricas del eje sobre las que descansan los rodamientos. Por ejemplo, utilice la herramienta Línea de particiónpara crear la siguiente cara resaltada para aplicarla a un rodamiento cercano.

  • Para definir un conector de rodamiento entre una superficie de eje sólido y un receptáculo de arista de vaciado circular, establezca el Tipo de conexión en Rígida, como se muestra en el siguiente ejemplo.

  • Cuándo se debe utilizar un conector de rodamiento Una sujeción de rodamiento presupone que los componentes que soportan el vástago son mucho más rígidos que éste y, por tanto, pueden considerarse como fijados a tierra. Cuando esta suposición no sea válida y haya que incluir la flexibilidad de las piezas de apoyo, utilice una formulación de conector de rodamiento para simular la conexión. Debe modelar no sólo el vástago sino también el receptáculo.

    En el ejemplo que se muestra a continuación, los conectores de rodamiento están definidos entre las caras cilíndricas divididas del eje y las caras esféricas del receptáculo.