Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor

Curs
7/10 (1 vot)
Conține 1 fișier: pdf
Pagini : 67 în total
Cuvinte : 1617
Mărime: 7.26MB (arhivat)
Cost: Gratis

Extras din document

4 etape "cheie" in reusita deplina a unui produs :

[www.qamaqi.com]

Conceptie (Proiectare)

Modelare

Simulare

Calcul de rezistenta

2

Context

De ce este importanta simularea ?

Ce putem simula ?

Care sunt limitele simularii ?

Cateva exemple :

1 cinematica unui

sistem

2 comportamentul

mecanic al unui

sistem - MEF

MEF - Metoda Elementelor Finite - un veritabil instrument in

simularea structurilor mecanice

3

Planul prezentarii

1 Introducere

Ce este MEF?

Principiul de baza al MEF

Punctele forte ale MEF

Limitele MEF

2 Utilizarea MEF in Proiectarea Produselor

Calcul de rezistenta (dimensionare, vericare, sarcina capabila)

Simularea procedeelor de prelucrare :

de deformare plastica la rece/cald

de aschiere (strinjire, frezare, recticare,etc)

Simularea procedeelor de asamblare (prin pende, caneluri,

lipire, sudare, etc)

Optimizare (parametrii de proces, geometrie, comportament)

Simularea proceselor in domeniul dinamic

3 Cateva aplicatii concrete...

4

Planul prezentarii

3 Cateva aplicatii concrete...

Simularea procedeului de aschiere

Identicarea parametrilor elastici(E, ) utilizand campurile de

deformatie : "xx , "yy , obtinute prin Corelarea Imaginilor

Numerice (CIN)

Efectul deformarii elastice la strunjirea arborilor asupra abaterii

de la cilindricitate

5

Introducere - Ce este MEF?

MEF 7! este o tehnica numerica de studiu a fenomenelor zice

manifestate într-un spatiu bine denit (1D; 2D sau 3D)

MEF 7! consta în înlocuirea domeniului real, în care se petrece un

fenomen dicil de studiat, cu un alt domeniu numit domeniu

discret

Exemplu :

6

Introducere - Ce este MEF?

MEF 7! Utiliseaza cea mai mare parte a principiilor studiate in

cadrul cursului de Rezistenta Materialelor (RM) si Mecanica

Mediilor Continue (MMC) (Ecuatiile de echilibru, legile de

comportament)

Aplicatie 7! grinda de sectiune dreptunghiulara solicitata la

incovoiere

7

Introducere - Principiul de baza al MEF

...ce se "ascunde" in spatele acestei metode ?

MEF 7! deriva din metoda "Rayleigh-Ritz", metoda ce se bazeaza

pe minimizarea Energiei Potentiale - Ep

Ep = W ???? T

Unde :

W = Energia de deformatie

T = Lucrul mecanic al fortelor volumice si de suprafata

W =

1

2

Z

V

  "dV

T =

Z

V

u  fvdV +

Z

S

u  fSdS

...cateva ipoteze :

comportament elastic 7!  = E  "

deformatii mici si sectiune constanta : dV = dS  dx si " =

u

L

8

Introducere - Principiul de baza al MEF

Putem calcula W

W =

1

2

Z

V

E  "2dS  dx =

E  "2

2

Z

S

dS

| {z }

S



Z L

0

dx

| {z }

L

W devine :

W =

E  S  L

2



u

L

2

=

1

2

 k  u2

unde k =

E  S

L

7! rigiditatea elastica

Energia potentiala Ep devine :

Ep =

1

2

 k  u2 ???? F  u

A minimiza Ep un raport cu deplasarea u inseamna a calcula

expresia :

dE

du

= 0 7! k  u = F

9

Introducere - Principiul de baza al MEF

Relatia fundamentala a MEF se poate scrie :

k  u = F

Unde :

k=matricea de rigiditate

u=vectorul deplasarilor (si al rotatiilor)

F= vectorul fortelor echivalente

10

Introducere - Principiul de baza al MEF

Exemplu de matrice de rigiditate kg

11

Introducere - Principiul de baza al MEF

Etapele procesului de calcul al MEF

1 discretizarea structurii in elemente

2 construirea matricei de rigiditate k pentru ecare element

3 asamblarea matricelor k in scopul obtinerii matricei globale kg

4 construirea vectorului de incarcare F

5 eliminarea gradelor de libertate inutile

6 rezolvarea propriu-zisa : u = [k????1

g ]F

7 calculul marimilor ce deriva din u

8 : "e = [Be ]u

9 : e = [De ]"e

10 : We

12

Introducere - Aspectele forte ale MEF

1 structurile analizate pot  foarte complexe (forma geometrica,

dimensiuni, comportament)

2 structurile pot  hiperstatice (nedeterminate)

3 avem acces asupra campurilor cinematice (u, ") si eforturilor

interioare

4 posibilitatea analizei unui spectru foarte larg de probleme

zicie (mecanice, termice, electrice, metalurgice, etc)

Preview document

Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 1
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 2
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 3
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 4
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 5
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 6
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 7
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 8
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 9
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 10
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 11
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 12
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 13
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 14
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 15
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 16
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 17
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 18
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 19
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 20
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 21
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 22
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 23
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 24
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 25
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 26
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 27
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 28
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 29
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 30
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 31
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 32
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 33
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 34
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 35
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 36
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 37
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 38
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 39
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 40
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 41
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 42
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 43
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 44
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 45
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 46
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 47
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 48
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 49
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 50
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 51
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 52
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 53
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 54
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 55
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 56
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 57
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 58
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 59
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 60
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 61
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 62
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 63
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 64
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 65
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 66
Utilizarea melodei elementelor finite în proiectarea produselor - Pagina 67

Conținut arhivă zip

  • Utilizarea melodei elementelor finite in proiectarea produselor.pdf

Alții au mai descărcat și

Proiectarea unui sector de finisare

Proiectarea unui sector de finisare pentru articolul cu compozitia fibroasa 65% Bbc si 35 % PES destinat pentru confectionarea perdelelor, cu o...

Compozite

CAPITOLUL 1 GENERALITĂȚI 1.1.Introducere Prin definiție ,conceptul de compozit este atribuit unui sistem complex alcătuit din mai multe...

Utilaje de spălare a ambalajelor

INTRODUCERE Mașinile și utilajele din industria alimentară sunt mașini de lucru destinate pentru operații diversificate în cadrul proceselor de...

Proiect TST

1.Studiul desenului de execuție și prezentarea construcției sudate Ansamblu sudat. Placa de baza Placa intermediara 2.Analiza materialului de...

Pulberi de titan

Pulberi de titan Pulberea reprezintă principala componentă din materia primă folosită la elaborarea pieselor prin tehnologia M.P. (alături de...

Chei fixe

1.Consideratii generale Cheile fixe sunt instrumente de tensionare / detensionare utilizate la montarea suruburilor,a piulitelor sau a pieselor...

Defectarea și analiza statistică a stării tehnice a cămășilor cilindrilor motoarelor

Defectarea și analiza statistică a stării tehnice a cămășilor cilindrilor motoarelor Scopul lucrării: 1. Studierea condițiilor tehnice pentru...

Ai nevoie de altceva?