TRABALHANDO COM GEOMETRIA 3D PROCESSAMENTO

OLID

W

ORKS

Embora o HyperWorks aceite o formato do SolidWorks ormato apresenta uma redução na sua escala ao ser importado. Por isso, recomendo que você salve seu modelo do SolidWorks como STEP AP214 (extensão

clique em File > Import > Import

Importando geometrias 3D

STEP

e encontre o arquivo desejado

Para visualizar o modelo clique no botão na barra inferior

POSTILA DO HYPERWORKS

Figura 58 - Geometria 3D importada

3.1.2 G

ERANDO A

M

ALHA DE

 No menu suspenso clique em

Figura

 Selecione Volume tetra  Defina 2D type: como R-trias  Abaixo de 3D type: selecione

 Defina o Element size com o valor desejado  Selecione as opções Use curvature

 Defina Min elem size11_e

desejados

Geometria 3D importada

ALHA DE

E

LEMENTOS

em Mesh > Create > Tetramesh

Figura 59 - Gerando a malha de elementos

trias e 3D type: como tetras selecione Elems to Surf/Solid Comp

com o valor desejado

Use curvature9_{e Use proximity}10

e Feature angle12_{com os valores}

que sejam criados el

regiões curvadas para que haja uma concordância maior entre o modelo e a malha de elementos.

10.

com que sejam criados elementos menores em regiões menores da peça para que haja uma melhor transição entre estas regiões

11. Min elem size é o tamanho mínimo que o elemento pode ter. Este valor é utilizado para poder criar regiões mais refinidas pelas opção Use curvature e Use proximity.

ângulo limite para que Use curvature seja aplicada. Qualquer curvatura em que os elementos aprese um ângulo maior que este será subdividida

9. Use curvature faz com que sejam criados elementos menores em regiões curvadas para que haja uma concordância maior entre o modelo e a malha de elementos.

10. Use proximity faz com que sejam criados elementos menores em regiões menores da peça para que haja uma melhor transição entre estas regiões.

11. Min elem size é o tamanho mínimo que o elemento pode ter. Este valor é utilizado para poder criar regiões mais refinidas pelas opção Use curvature e Use proximity.

12. Feature angle é o ângulo limite para que Use curvature seja aplicada. Qualquer curvatura em que os elementos apresentem um ângulo maior que este será subdividida

Figura 60 - Efeito da opção Use Curvature

Figura 61 - Efeito da opção Use Proximity

 Clique na peça (ela ficará branca), depois clique no botão mesh para gerar a malha de elementos

 Clique no botão para tornar os elementos visíveis.

Figura 62 - Malha de elementos

APOSTILA D

Efeito da opção Use Curvature

Efeito da opção Use Proximity

Clique na peça (ela ficará branca), depois clique no botão para gerar a malha de elementos

para tornar os elementos visíveis.

Malha de elementos

Use Curvature

Use Proximity

POSTILA DO HYPERWORKS

 Clique no botão return para continuar

3.1.3 C

RIANDO O

M

ATERIAL

 Na aba Model, clique com o botão direito do mouse e selecione Create > Material

Figura 63 - Criação do material

 Nomeie o material

 Defina E (módulo de Young), RHO (densidade)

3.1.4 D

EFININDO A

P

ROPRIEDADE

A propriedade é utilizada para definir outras informações da peça, o tipo de análise que está sendo realizada (1D, 2D ou 3D) e para conectar estas informações (mais o material) aos elementos criados anteriormente.

 Na aba Model, clique com o botão direito do mouse e selecione Create > Property

para continuar

, clique com o botão direito do mouse e Create > Material13

Criação do material

(módulo de Young), NU (coeficiente de Poisson) e

ROPRIEDADE

, clique com o botão direito do mouse e Create > Property

13.

utilizar diferentes propriedades conforme o tipo de análise que está sendo realizada. Para uma análise estrutur necessário a definição do Módulo de elasticidade, o coeficiente de Poisson e a densidade do material. 34 13. Será necessário utilizar diferentes propriedades conforme o tipo de análise que está sendo realizada. Para uma análise estrutural é necessário a definição do Módulo de elasticidade, o coeficiente de Poisson e a densidade do material.

Figura 64 - Criação da propriedade

 Nomeie a propriedade como 'PROP'  Clique em Card Image, selecione

na mensagem que irá aparecer

 Clique em Material e selecione o material  Na aba Model, clique em

componente referente a malha (utilize a cor como referência). Clique em Proper

'PROP' criada

APOSTILA D

Criação da propriedade

Nomeie a propriedade como 'PROP'

selecione PSOLID14_{e clique em Yes}

na mensagem que irá aparecer

e selecione o material criado

, clique em Component e selecione o componente referente a malha (utilize a cor como Property e selecione a propriedade

14. P

interpretar geometrias 3D.

POSTILA DO HYPERWORKS

14. A propriedade PSOLID é utilizada para interpretar geometrias 3D.

Figura 65 - Definindo a propriedade do componente

3.1.5 D

EFININDO AS

R

ESTRIÇÕES

 Na aba Model, clique com o botão direito do mouse e selecione Create > Load Collector

 Nomeie como 'CONSTRAINTS  No menu suspenso vá em

menu principal se tornará o seguinte:

 Certifique-se de que a opção

 Selecione15_{os nós na qual você deseja criar restrições}

 Selecione os graus de liberdade ( deseja aplicar uma restrição

Definindo a propriedade do componente

ESTRIÇÕES

, clique com o botão direito do mouse e Create > Load Collector

CONSTRAINTS'

vá em BCs > Create > Constraints. O menu principal se tornará o seguinte:

Figura 66 - Criação das restrições

se de que a opção nodes está selecionada al você deseja criar restrições liberdade (dof 1 a 6) as quais você deseja aplicar uma restrição

15.

esquerdo do mouse para selecionar e o botão direito para desselecionar. Para selecionar múltiplos nós ao mesmo tempo basta segurar o SHIFT enquanto você pressiona o botão esquerdo e arrastar

15. Utilize o botão esquerdo do mouse para selecionar e o botão direito para desselecionar. Para selecionar múltiplos nós ao mesmo tempo basta segurar o SHIFT enquanto você pressiona o botão esquerdo e arrastar o mouse.

Figura 67 - Exemplo de restrição de todos os graus de liberdade nos nós de um furo

 Clique em create para criar as restrições  Clique em return para continuar

3.1.6 D

EFININDO OS

C

ARREGAMENTOS

 Na aba Model, clique com o botão direito do mouse e selecione Create > Load Collector

 Nomeie como 'FORCES'  No menu suspenso vá em

principal se tornará o seguinte:

Figura

 Certifique-se de que a opção

 Selecione os nós na qual você deseja criar forças  Defina a magnitude da força

APOSTILA D

Exemplo de restrição de todos os graus de liberdade nos nós de um furo

para criar as restrições para continuar

ARREGAMENTOS

, clique com o botão direito do mouse e Create > Load Collector

vá em BCs > Create > Forces. O menu principal se tornará o seguinte:

Figura 68 - Criação do carregamento

se de que a opção nodes está selecionada Selecione os nós na qual você deseja criar forças Defina a magnitude da força

POSTILA DO HYPERWORKS

 Clique na seta abaixo de magnitude a força será aplicada

Figura 69 -

 Clique em create para criar a força  Clique em return para continuar

3.1.7 G

ERANDO UM

C

ASO DE

 Na aba Model, clique com o botão direito do mouse e selecione Create > Load Step

Figura 70 - Gerando um caso de análise

magnitude e selecione o eixo onde

- Exemplo de carregamento aplicado a um furo

para criar a força para continuar

ASO DE

A

NÁLISE

, clique com o botão direito do mouse e Create > Load Step

Gerando um caso de análise

 Nomeie como 'CASE 1'  Clique em SPC e selecione '

 Clique em LOAD e selecione 'FORCES'

Caso deseje criar outras configurações, basta repetir os passos 3.1.5, 3.1.6 e 3.1.7, criando novos

restrição e um novo caso de análise (Exemplo: ‘CONSTRAINTS2’, ‘FORCES2’, ‘CASE2’)

3.2 ANÁLISE DE TENSÕES E

Os passos a seguir dependem dos passos do capítulo de pré processamento.

3.2.1 E

XECUTANDO A

A

NÁLISE

 No menu principal selecione

Figura

 Clique em save as... e selecione um local e um nome para salvar os resultados

 Defina export options: como

memory options: como memory default branco

 Clique em OptiStruct. Uma janela abri realizada

APOSTILA D

e selecione 'CONSTRAINTS' e selecione 'FORCES'

Caso deseje criar outras configurações, basta repetir os passos 3.1.5, 3.1.6 e 3.1.7, criando novos LoadCollectors de força, restrição e um novo caso de análise (Exemplo: ‘CONSTRAINTS2’, ‘FORCES2’, ‘CASE2’)

ANÁLISE DE TENSÕES E DEFORMAÇÕES

Os passos a seguir dependem dos passos do capítulo de pré-

NÁLISE

cione Analysis e clique em OptiStruct

Figura 71 - Botão para executar a análise

Figura 72 - Executando a análise

e selecione um local e um nome para

como all, run options: como analysis e memory default. Deixe options: em

. Uma janela abrirá e sua análise será

POSTILA DO HYPERWORKS

3.2.2 V

ISUALIZANDO OS

R

ESULTADOS

 Clique no botão Results HyperView será aberto

 Clique no botão Contour

Figura 74 - Adicionando contorno para a visualização do resultado

 Defina Result type: como

selecione vonMises na caixa abaixo

 Clique em Apply para visualizar as tensões

ESULTADOS

na parte inferior da janela. O

Figura 73 - Resultados da análise

Adicionando contorno para a visualização do resultado

como Element Stresses (2D & 3D) e na caixa abaixo

para visualizar as tensões

Figura

 Defina Result type: como Displacement (v)  Clique em Apply para visualizar as deformações

Figura 76

APOSTILA D

Figura 75 - Contorno para a análise de tensões

Displacement (v) para visualizar as deformações

76 - Contorno para a análise de deformações

POSTILA DO HYPERWORKS

3.3 OTIMIZAÇÃO TOPOLÓGIC

Os passos a seguir dependem dos passos do capítulo de pré processamento. É recomendado que se faça uma análise da deformação e da tensão para saber os pontos onde aplicar os limites.

3.3.1 D

EFININDO O

T

IPO DE

O

 No menu principal selecione optimization

Figura 77 - Botão para o menu de otimização (Menu principal)

Figura

 No menu principal clique em

Figura

 Defina o nome como 'TOPOLOGY' em  Clique em props e selecione a proprie  Defina type como PSOLID

 Clique em create

No documento Utilização do software HyperWorks em simulação numérica e otimização na área de mecânica estrutural (páginas 75-86)