пятница, 20 апреля 2012 г.

Круг задач, который приходится решать в повседневной работе, стал отличаться разнообразием в последнее время. Тематика постепенно мигрирует в область интересов строительной отрасли. Им тоже нужны умные машины. Одна из задач была связана с технологией непрерывного производства трехслойных панелей. Варианты решения задачи построения архитектуры базовой машины не трудно найти в интернете.

Эта задача легко поддается информационному моделированию в среде Inventor. Немного терпения, немного упорства и наработанные навыки простых операций выдавливания, вращения и Булевых операций порождают замысловатые модели деталей, сборочных единиц. Если параллельно поиграть текстурами и светом, то работа становится менее утомительной и рождаются осмысленные формы будущей конструкции.
Элемент, который заслуживает внимания и проверки на прочность, представляет собой деталь гусеничного пресса, названная треком. При формировании панели на основе утепляющего слоя из пенополиуретана в зоне прессования возникает избыточное давление 2 bar. Эта нагрузка распределяется по контактным поверхностям треков верхнего и нижнего гусеничного транспортера и перенолится на рельсовые пути.
В построении расчетной модели всегда присутствует доля импровизации. Применяя правила переноса сил, замены сил на реакции и т. д. можно прийти к упрощенной расчетной модели, отбросив из расчета все второстепенное. Анализируя поведение твердого тела трека приводим расчетную нагрузку на прямолинейную поверхность и закрепляем рельсовый путь. Все остальное в контактах деталей сборки уточняем характером связей.
Если материалы каждой детали определены при построении моделей деталей сборки то следует использовать экспорт модели в среду Algor с сохранением этих данных. Используя меню "Надстройки" отправляем модель сборки в область аналитических исследований.
Деление на сетку конечных элементов требует наработанных навыков. Форма конечных элементов в Algor разная и применяется в зависимости от принципиальной формы самой детали. Обычно создание сетки не получается сразу. Algor указывает на зоны, которые не поддались делению. Нужно несколько раз уточнять форму конечных элементов. Когда результат получен остается ожидать как аналитический блок построит матрицу жесткости и решит ее используя все резервы вашего компа. 
Вот и результат. Теперь его нужно прочитать. Индикаторы или тензоры указывают количественное значение напряжений в выбранных точках. Эти значения не радуют. Но отрицательный результат  тоже результат. Рассчитать такую геометрию обычным путем на базе символьных выражений и численных значений рядовому инженеру конструктору не по силам. Algor приходит на помощь.
Управляя видимостью и прозрачностью моделей деталей сборки средствами Algor можно добраться до деталей, которые обычно не видны в конструкции. Но параметры их состояния под нагрузкой являются отправной точкой для уточнения материала или размера критичных сечений. 
Моделируя конструкции машин и механизмов можно параллельно продвигаться в информационном поле напряжений, мигрирую из Inventor в Algor и обратно. Это позволяет уверенно продвигаться вперед в конструировании не заботясь о уже созданных частях устройства.