ELEMENTI SHELL Piastra forata

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1 ELEMENTI SHELL Piastra forata

2 Modellazione geometrica È possibile semplificare la geometria per una modellazione più agevole e migliore accuratezza dei risultati: Ridurre i raccordi, gli smussi, le forme complesse non funzionali (lontano dall area di simulazione) Rendere schematica la geometria in zone lontane dalle parti di interesse se possibile Sfruttare la simmetria: SIMMETRIA GEOMETRICA + SIMMETRIA DEI CARICHI E DEI VINCOLI

3 Modello della piastra forata t = 1 Geometria simmetrica rispetto a due assi Carichi esterni simmetrici rispetto agli stessi assi il modello si può semplificare analizzandone una parte, con le forze esterne corrispondenti.

4 Dimensioni parte scelta elementi Parte 3D > elementi Shell S Parte 2D > elementi Plane Stress CPS

5 Modulo Part: Modello risultante Creiamo un modello SHELL 3D planare Il modello è diviso secondo gli assi di simmetria

6 Modulo Part: Creare un SET Ci servirà più avanti per estrarre gli sforzi da questa regione

7 Modulo Property: Materiale

8 Modulo Property: Sezione

9 Modulo Property: Assegnare la sezione Se non compare l assignment per la sezione shell, ma solo per sezioni solid, la parte creata non è 3D, occorre ripetere la procedura.

10 Modulo Assembly: Creare l assieme Dependent: assegna la mesh alla parte Independent: assegna la mesh all assieme

11 Modulo Step: Creare l intervallo di simulazione Nlgeom: non linearità geometriche (grandi spostamenti) Se assenti mettere Off

12 Modulo Load: Assegnare carichi e vincoli F1 F2 La forza di 300 N è suddivisa in: F1=100 N al vertice superiore F2=50 N al centro del lato sinistro Si sottintendono i restanti 150 N sulla parte non modellata.

13 Modulo Load: Assegnare carichi

14 Modulo Load: Assegnare Vincoli I vincoli riproducono la continuità e simmetria del materiale impedendo la traslazione in X o in Y. Abaqus riconosce i GDL non attivati (altrimenti dovrei bloccare anche le rotazioni) In alternativa Abaqus permette di imporre la simmetria blocca in automatico tutti i GDL legati alla simmetria

15 Modulo Mesh: Creare la Mesh Assembly: per mesh indipendente Part: per mesh dipendente Seeds: definiscono la grandezza della mesh Globali o locali Mesh part/region: Crea la mesh Mesh control: definisce la forma degli elementi e la struttura della mesh Element type: Permette di scegliere il tipo di elemento

16 Modulo Mesh: Creare la Mesh Proviamo in prima istanza con elementi S3 (shell triangolari) dimensione approx. 1 mm

17 Modulo Job: Lanciare la simulazione Creo Lancio Submit: per lanciare l analisi Results: per visualizzare i risultati dopo che lo status è Complete

18 Modulo Visualization: Risultati Anomalia Numerica La parte di interesse è intorno all intaglio, quindi l anomalia numerica al vertice a cui abbiamo applicato il carico concentrato non si considera.

19 Modulo Visualization: Risultati

20 Modulo Visualization: Risultati

21 Modulo Visualization: Post processing Per esportare la variabile di interesse Creare un Display Group Selezionare la variabile di interesse Usare lo strumento Probe Values

22 Modulo Visualization: Post processing NOME_PARTE.NOME SET Compare solo se è stato creato nel modulo part Doppio clic per creare il Display Group

23 Modulo Visualization: Post processing Selezionare la variabile di interesse

24 Modulo Visualization: Post processing Usare lo strumento Tools -> Query -> Probe Values 2. Selezionare Nodi 1. Controllare la variabilie 4. Salvare i dati 3. Selezionare Display Group

25 Modulo Visualization: Post processing Usare il file *.rpt così creato per il Post Processing Coordinate e ID nodi ID nodi e Valori

26 Modulo Visualization: Post processing Usare il file *.rpt così creato per il Post Processing

27 Modello con S4

28 Modello Plane Stress Elementi finiti solidi CPS4 PS = Plane Stress 4 Nodi: EF lineari Elementi solidi (3D) Stato di sforzo piano (Modello 2D)

29 Modello Plane Stress Stato di sforzo piano: Modello 2D

30 Modello Plane Stress Elementi Plane Stress: Sezione 3D Spessore t = 1 mm assegnato con Plane stress/strain thickness

31 Modello Plane Stress Section assignment Se non compare l assignment per la sezione solida, ma solo per sezioni shell, la parte creata non è 2D, occorre ripetere la procedura.

32 Modello Plane Stress Assegnamento elementi Plane Stress Elementi CPS4: PS = Plane Stress, 4 = 4 nodi (lineari)

33 Modello Plane Stress: risultati

34 Modello Plane Stress: risultati