Существует несколько способов упрощения сложных сборок для проведения моделирования. Если вычислительных ресурсов недостаточно для моделирования на точной модели, можно воспользоваться следующими вариантами упрощения при работе со сборками и многотельными объектами.
Помните, что получить максимально точные результаты можно, только если в сборку включены все тела и установлен оптимальный размер сетки. Упрощение рекомендуется применять только в том случае, если оно не исказит изначально поставленную задачу.
Исключение деталей из моделирования
Используйте этот параметр, если требуется получить результаты только для части сборки, а также если вы можете оценить воздействие исключенных деталей, применив соответствующие функции к частям сборки, включенным в модель.
Можно исключить из исследования Simulation отдельные детали, перечисленные в папке Детали, или группу деталей (или тел), которые вы можете сохранить в папке, вложенной в папку Детали. Нажмите правой кнопкой мыши значок детали или вложенную папку, содержащую группу деталей, которые необходимо исключить из модели, и выберите Исключить из анализа. Выберите параметр Исключить другие из анализа, чтобы оставить в модели только выбранные детали и исключить все остальные ее части.
Например, чтобы удержать чемодан, надо приложить силу, как показано ниже. Если на чемодан не влияют другие внешние силы, то ручку можно смоделировать отдельно. Цель подобного исследования – определить оптимальный материал и размер ручки, гарантирующие ее прочность.
Если необходимо смоделировать только корпус чемодана, то ручку можно исключить и применить нагрузку или ограничения к отпечатку (месту крепления) ручки на корпусе. Отпечаток – это область контакта двух тел.
Как правило, рекомендуется исключать тела, расположенные дальше от нужного объекта, а не соседние с ним. Тела, расположенные в непосредственной близости от нужного объекта, не следует исключать, если нет твердой уверенности в доступности нужного эффекта.
Моделирование компонентов как удаленных нагрузок, ограничений и масс
Ненужные тела можно исключить из моделирования, заместив их соответствующим эффектом: удаленной нагрузкой, ограничением, массой.
Для некоторых моделей может оказаться затруднительным заменить тело при помощи удаленных грузов, ограничителей или масс. В качестве примера, на рисунке ниже: даже если тело 2 не требуется подвергать моделированию, заменить его нельзя.
Тело можно исключить или заместить соответствующим эффектом только в следующих условиях.
- Тело само по себе не представляет интереса.
- Эффект, оказываемый телом на остальную часть модели, можно смоделировать надлежащим образом.
Компонент как твердое жесткое тело
Если требуется добавить контактное взаимодействие между деталями, не увеличивая при этом время анализа, можно рассматривать некоторые компоненты сборки как твердые тела. Тело допускается рассматривать как твердое, только если оно намного жестче, чем окружающие компоненты, или если оно входит в крупную сборку и достаточно удалено от области, представляющей интерес. Подход, при котором компоненты рассматриваются как жесткие твердые тела, обеспечивает большую приблизительную точность результатов, чем исключение компонентов. Дополнительные сведения см. в разделе «Рассматривать в качестве жесткого твердого тела». Программа связывает внешние границы твердого тела с элементами оболочки, что сокращает время моделирования.
Использование соединителей
Используя соединители для моделирования пружин, штифтов, болтов, подшипников, сварных точек, торцевых сварных швов, связок и жестких соединений, можно сократить количество элементов в сетке и ускорить анализ. Например, амортизаторы в автомобильной подвеске можно смоделировать с помощью пружинных соединителей без моделирования фактической геометрии. Дополнительные сведения см. в разделе «Соединители».
Использование поверхностных фигур, тел из листового металла и элементов конструкции для моделирования сборки
Поверхностные фигуры и тела из листового металла связываются с элементами оболочки, а элементы конструкции – с одномерными элементами балок. Дополнительные сведения см. в разделе «Типы сеток». Используя их в сборке по мере необходимости, можно ограничить степень свободы анализа и, тем самым, ускорить его. Например, допускается заменять тонкие твердые тела на тела из листового металла или поверхностные фигуры. Дополнительные сведения см. в разделе «Моделирование оболочки».
Упрощение модели для создания сетки
Для создания сетки сборку можно упростить. В дереве исследования Simulation нажмите правой кнопкой мыши Сетка и выберите Упростить модель для создания сетки. Утилита упрощения автоматически рассчитает незначительный объем на базе размера модели. Поддерживаемые элементы перечислены на панели задач. Их можно погасить и выполнить анализ упрощенной сборки.
Чрезмерное упрощение модели может значительно исказить значения напряжения и, соответственно, привести к ошибочным результатам анализа. Не следует гасить элементы, оказывающие сильное воздействие на важные тела.
Уточнение приблизительных результатов для грубой сетки
Сначала для сборки можно задать Грубую плотность сетки, запустить исследование и получить приблизительные результаты. Затем установить новое исследование Simulation и включить в него только представляющие интерес компоненты. На этом этапе можно выяснить, какие силы контакта возникают на внешних границах малой модели из первого исследования, и применить их в исследовании с более мелкой сеткой.