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SOLIDWORKS SIMULATION ¿CUÁLES SON LOS ESTUDIOS DE SIMULACIÓN MÁS UTILIZADOS?

SOLIDWORKS SIMULATION

Hoy hablamos sobre SOLIDWORKS Simulation y los estudios que más se utilizan en el mismo. En el último artículo de nuestro blog orientado a las herramientas CAE o de simulación hablamos sobre qué valor añadido nos aportan estos estudios de simulación, cómo elegir el software adecuado y las ventajas que nos concede invertir en I+D en nuestras empresas.

Os queremos mostrar cómo, con SOLIDWORKS Simulation vamos a poder reducir costes adicionales en nuestro proceso de diseño y, por tanto, reducir costes en tiempos de diseño y fabricación.

A día de hoy, disponer de una herramienta de simulación no conlleva tener una persona especializada que sepa interpretar los datos obtenidos en la simulación que hagamos, una vez finalizado el diseño. Con SOLIDWORKS Simulation podemos comenzar a hacer diferentes simulaciones en nuestro diseño desde la primera fase del proceso. También, debemos entender que, debido a la facilidad de uso de SOLIDWORKS Simulation, esta tarea la puede hacer el mismo diseñador sin necesidad de grandes especializaciones.

Los estudios de simulación más realizado por los clientes de SOLIDWORKS Simulation son:

ESTUDIOS ESTÁTICOS

Los estudios estáticos calculan desplazamientos, fuerzas de reacción, deformaciones unitarias, tensiones y las fuerzas de reacción bajo el efecto de cargas aplicadas. Al aplicar cargas a un sólido este se deforma y el efecto de dichas cargas se transmite a través del sólido. Las cargas externas inducen fuerzas internas y reacciones para renderizar el sólido a un estado de equilibrio. El material falla en ubicaciones donde las tensiones exceden de un nivel. Los cálculos del factor seguridad se basan en el criterio de fallos.

Los estudios estáticos nos ayudan a poder optimizar nuestro diseño entendiendo dónde podemos encontrar una mayor o menor tensión que nos permita poder eliminar o añadir ciertos componentes o materiales.

ESTUDIOS DE PANDEO

El pandeo es un desplazamiento amplio y repentino ocasionado por cargas axiales. Debemos aplicar este análisis si las piezas delgadas y los ensamblajes de piezas delgadas se cargan en dirección axial y se deforman bajo cargas axiales relativamente pequeñas. Estas estructuras pueden presentar errores debido al pandeo mientras que las tensiones están muy por debajo de niveles críticos. En el caso de dichas estructuras el pandeo se convierte en un factor crítico de diseño.

ESTUDIOS DE FRECUENCIA

Al alterar la posición de descanso de un sólido, este, tiende a vibrar a ciertas frecuencias denominadas naturales o resonantes. El análisis de frecuencia de SOLIDWORKS Simulation calcula las frecuencias naturales y las formas modales asociadas.

La resonancia es la respuesta excesiva que se produce cuando un sólido está sujeto a una carga dinámica que vibra en una de sus frecuencias naturales. El efecto de la resonancia es capaz de romper copas o hundir puentes.

El análisis de frecuencia le ayuda a evitar fallos estructurales debido a la resonancia mediante el cálculo de frecuencias resonantes. También proporciona información sobre cómo solucionar problemas relacionados con la respuesta dinámica.

ESTUDIOS DE CAIDA

Los estudios de caída evalúan los efectos de dejar caer una pieza o ensamblaje sobre un suelo rígido o flexible. La aplicación más típica es dejar caer un objeto hasta que choque contra el suelo y así medir el impacto que tendría. SOLIDWORKS Simulation calcula de forma automática el impacto y las cargas de gravedad.

ESTUDIOS NO LINEALES

En ocasiones, la solución lineal puede producir resultados erróneos dado que se infringen las suposiciones sobre las que se basa. El análisis no lineal puede ser utilizado para resolver problemas de no linealidad causados por comportamiento del material, grandes desplazamientos y condiciones de contacto. Por ejemplo, si duplica la magnitud de las cargas, la respuesta (desplazamientos, deformaciones unitarias, tensiones, fuerzas de reacción, etc.) también se duplica.

ESTUDIOS TÉRMICOS

El análisis térmico calcula la distribución de temperaturas, gradientes de temperatura y flujo del calor en un cuerpo producidos por mecanismos de conducción, convección y radiación.

Los estudios térmicos pueden ayudar a evitar condiciones térmicas no deseadas, tales como el sobrecalentamiento y la fusión.

ENTONCES… ¿QUÉ CONCLUSIONES PODEMOS SACAR DE SOLIDWORKS SIMULATION?

Como hemos podido ver en este post, SOLIDWORKS Simulation nos ayuda a poder realizar una serie de análisis que nos permitan mejorar nuestros diseños en diferentes factores: seguridad, calidad, costes, tiempos de fabricación, etc.

SOLIDWORKS Simulation es una herramienta intuitiva y de fácil uso que unida a nuestra solución CAD de SOLIDWORKS pueda ayudarnos a dar valor añadido a nuestros productos.

Por último, a continuación, os dejamos 5 consejos para poder realizar mejor vuestras simulaciones:

  1. Simplificar el modelo a simular lo máximo posible
  2. Saber el alcance de los estudios que se desea realizar
  3. Definir bien el tipo de elemento de mallado
  4. Verificar el mallado
  5. Interpretar los resultados

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