L’analisi agli elementi finiti (FEA) è una tecnica di simulazione al computer usata nelle analisi ingegneristiche. Questa tecnica di simulazione utilizza il Metodo degli elementi finiti (o FEM), il cui obiettivo è essenzialmente la risoluzione in forma discreta e approssimata di sistemi di equazioni alle derivate parziali.
L’analisi agli elementi finiti ha portato indiscutibili vantaggi nei calcoli strutturali, sia in termini di tempo, sia in termini di complessità, perché la soluzione analitica permette di eseguire calcoli solo su modelli semplici e con condizioni al contorno limitate.
Di seguito troverai spiegate nel dettaglio le tre principali novità di SolidWorks Simulation 2022:
1. Ottimizzazione dell’architettura di unione e contatto
2. Mesher basato su curvatura alternativa
3. Connettore del tirante di unione
Indice:
- Cos’è cambiato negli ultimi anni nei software di simulazione?
- Cosa ci dobbiamo attendere dal futuro della simulazione?
- 1. Ottimizzazione dell’architettura di unione e contatto
- 2. Mesher basato su curvatura alternativa
- 3. Connettore del tirante di unione
- Prestazioni migliorate anche in SolidWorks Simulation 2022
Cos’è cambiato negli ultimi anni nei software di simulazione?
Dalla nascita della simulazione ad oggi, non c’è dubbio che siano stati compiuti importanti passi avanti: l’introduzione di software verticali con la possibilità di eseguire tipi di analisi sempre più complesse, unita allo sviluppo di interfacce utente sempre più facili da usare, ha aperto la strada della simulazione anche ad analisti meno esperti ed ha consentito di arrivare a risultati attendibili in tempi relativamente veloci.
Cosa ci dobbiamo attendere dal futuro della simulazione?
I prodotti sul mercato sono sempre più complessi ed il tempo a disposizione per realizzarli è sempre più breve. I software di simulazione, per stare al passo coi tempi, hanno bisogno quindi di poter effettuare simulazioni strutturate in tempi molto rapidi. L’avvento del cloud agevola sicuramente la possibilità di accedere a potenze di calcolo inimmaginabili, se paragonate ad una workstation desktop, ma la capacità di poter verificare qualsiasi tipo di prodotto in qualsiasi condizione, non è privilegio di tutti i software di analisi.
Per rimanere al passo con le esigenze di simulazione attuali e future, SolidWorks Simulation 2022 offre funzionalità studiate per fornire previsioni più accurate sulla performance di un prodotto e consentire a progettisti ed ingegneri di prendere rapidamente decisioni più consapevoli per lo sviluppo di un progetto.
Vediamo nel dettaglio le 3 principali novità.
1. Ottimizzazione dell’architettura di unione e contatto
Rispetto alle versioni precedenti, i numerosi miglioramenti introdotti nell’architettura del contatto unito contribuiscono a migliorare le prestazioni complessive e l’accuratezza dei risultati delle simulazioni. Li possiamo riassumere in:
- Semplificazione dei gradi di libertà nelle unioni e nei contatti
- Deformazioni locali in termini lineari invece che di volume
- Calcolo migliorato per l’area del vincolo
- Ottimizzazione del parametro adimensionale di penalità
- Semplificazione del codice di ricerca del contatto
I miglioramenti delle prestazioni sono più evidenti per le simulazioni eseguite con il solutore iterativo FFEPlus e che hanno un’ampia percentuale di nodi che partecipano alle interazioni di unione e contatto.
2. Mesher basato su curvatura alternativa
Nella versione 2022, la mesh basata sulla curvatura di blend è l’impostazione predefinita. Utilizzando il mesher basato su curvatura alternativa (o “Basato su Curvatura di blend”), è possibile applicare il controllo mesh con una dimensione dell’elemento maggiore rispetto alla dimensione della mesh globale.
3. Connettore del tirante di unione
Per simulare il comportamento di aste o bielle, in Simulation 2022 è possibile specificare un Connettore del tirante di unione tra facce cilindriche, bordi circolari (per shell) o vertici. Dopo aver eseguito una simulazione è possibile elencare le forze di un connettore del tirante, quali la forza di taglio, la forza assiale, i momenti di flessione e la coppia dopo aver eseguito una simulazione.
Prestazioni migliorate anche in Simulation 2022
In linea con l’ottica di miglioramento delle prestazioni di progettazione, secondo cui è stata realizzata la versione di SolidWorks 2022, anche SolidWorks Simulation 2022 garantisce a tecnici e progettisti prestazioni elevate per eseguire simulazioni migliori in termini di velocità senza trascurare l’accuratezza dell’analisi. In particolare, è stato ridotto il tempo necessario per salvare i modelli SolidWorks che contengono molteplici studi di simulazione. Inoltre, il salvataggio dei modelli con molti studi di simulazione è più rapido.
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