Выявить тенденцию — процедура предназначена для сохранения, обработки и визуализации результатов нескольких расчетов, выполненных на базе одного и того же статического анализа.
Функция «Выявить тенденцию» поможет обнаружить тенденции в результатах различных повторов статического исследования. Результаты представлены таким образом, чтобы сравнивать базовую линию с последующими повторами. В настоящем упражнении добавьте вырезы и скругления, и измените размеры выбранных элементов для изменения веса, напряжения и деформации.
Рис.1. Модель детали для исследования
В настоящем упражнении Вы изучите следующее:
· Включение функции «Выявить тенденцию» и задание базовой линии
· Просмотр графиков, изображений в галерее и журнала тенденций
· Восстановление модели в состояние повтора (итерации)
1. Запуск начального исследования
1.1. Открыть деталь TrendTracker.SLDPRT (можно найти С:\Program Files\SolidWorks Corp\SolidWorks\ Simulation\Examples\).
Исследование, назовем его Ready, включает:
· Статический анализ (переименуем его в Ready)
· Материал – легированная сталь
· Давление 1000 ф/кв.дюйм на поверхности, как показано на рис.2
· Ограничение Неподвижная (нет перемещений) на двух цилиндрических поверхностях (отверстиях), как показано на рис.2
Рис.2. Ограничение и давление у детали в сборке
1.2. В дереве исследования Simulation нажмите правой кнопкой мыши значок Ready и выберите Выполнить
.
1.3. После завершения анализа определите эпюру напряжений по Мизесу с ф/кв.дюйм в качестве Единицы измерения и эпюру перемещения URES (результирующее перемещение) с дюймами в качестве Единицы измерения.
Рис.3. Результаты исследования: эпюры напряжений и перемещений в детали
2. Запуск выявления тенденции и настройка базовой линии
Вы отслеживаете тенденции в существующем статическом исследовании. После успешного запуска статического исследования, задайте базовую линию в качестве базы сравнения с будущими результатами.
2.1. Нажмите правой кнопкой мыши исследование Ready и выберите Выявить тенденцию.
Это дает возможность Выявить тенденцию и добавляет значки Выявить тенденцию и Журнал тенденций
в дерево исследования Simulation.
2.2. Нажмите правой кнопкой мыши Выявить тенденцию и выберите Установить базу.
Произойдет следующее:
· Эпюры von Mises и URES ненадолго появятся в графической области, когда программное обеспечение добавляет их в галерею изображений результатов.
· В папке Выявить тенденцию появятся графики. По умолчанию появится график Масса. Появятся графики Напряжения и Перемещения, так как эпюры von Mises и URES определены в папке Результаты
.
3. Добавление графика отслеженных данных
Добавить датчик для мониторинга изменения 1-го главного напряжения.
3.1. Нажмите правой кнопкой мыши на папку Датчики в дереве конструирования FeatureManager и выберите Добавить датчик.
3.2. В окне PropertyManager (Менеджер свойств), в разделе Тип датчика, выберите Данные моделирования.
3.3. В окне Данные количественной величины (Количество данных):
a. Убедитесь, что в Результатах выбрано Напряжение .
b. Выберите P1: 1-е главное напряжение в Компонент .
3.4. В окне Свойства:
a. Выберите ф/кв.дюйм в меню Единицы измерения .
b. Выберите Модель макс. в окне Критерий .
Новый датчик появится в папке Датчики .
3.6. Нажмите правой кнопкой мыши папку Выявить тенденцию в дереве исследования Simulation и выберите Добавить график отслеженных данных.
3.7. В окне PropertyManager (Менеджера свойств) выберите Напряжение2, в Списке датчиков .
Новый график появится в папке Выявить тенденцию .
Также можно добавить датчики для отслеживания перемещения, сил коннектора и сил свободно падающего тела.
4. Просмотр журнала тенденций
Сначала измените ширину фланца в дереве конструирования FeatureManager. Затем просмотрите Журнал тенденций , чтобы увидеть изменения в результирующих величинах.
4.1. В дереве конструирования FeatureManager разверните элемент Boss-Extrude3 (Бобышка-Вытянуть3) и выберите Sketch4 (Эскиз4). Выберите размер 8 в графическом окне. Он называется D1@Sketch4.
Рис.4. Изменения, вносимые в элемент конструкции детали
4.2. Введите значение 10 в позиции, отображающейся в графическом окне.
4.3. В дереве исследования Simulation нажмите правой кнопкой мыши значок Ready и выберите Выполнить
.
4.4. Повторите шаги 1-3 дважды, но измените размер модели на 12 и 14 соответственно.
4.5. Нажмите правой кнопкой мыши Журнал тенденций и выберите Открыть.
4.6. Обратите внимание на количества и значения прослеженных данных для базовой линии и последующих повторов.
4.7. Прокрутите до низа журнала, чтобы просмотреть информацию о Повторе 4.
4.8. Общий вес увеличился примерно на 102% от базового значения. Напряжение по Мизесу, URES-перемещение и 1-е главное напряжение P1 уменьшились примерно на 78%, 85% и 81%, соответственно.
4.9. Закройте документ.
5. Изменение формы и запуск исследования
5.1. Переключитесь на дерево конструирования FeatureManager.
5.2. Нажмите правой кнопкой мыши Вытянуть1, Скругление1, и Скругление2 и выберите Высветить.
Настоящая операция удаляет геометрию с фланца и добавляет скругление на некоторых кромках, как показано:
Рис.5. Добавление скруглений на кромках
5.3. В дереве исследования Simulation нажмите правой кнопкой мыши исследование Готовое и выберите Выполнить
.
Программное обеспечение создает новую сетку для измененной формы и запускает анализ.
6. Просмотр галереи
В галерее содержатся изображения эпюр деформаций и напряжений базовой линии и последующих повторов.
6.1. Нажмите правой кнопкой мыши папку Выявить тенденцию и выберите Просмотр Галереи.
Программа просмотра рисунков и факсов Windows открывает изображение эпюры перемещения (деформации) от базовой линии.
6.2. Прокрутите другие изображения галереи.
Два последних изображения с напряжением по Мизесу также отображаются в иллюстрации.
Рис.6. Просмотр галлереи
6.3. Закройте Программу просмотра рисунков и факсов Windows.
7. Выполнение других изменений формы
7.1. Переключитесь на дерево конструирования FeatureManager.
7.2. Исправьте Эскиз7 Вырез-Вытянуть1, щелкнув правой кнопкой мыши элемент и выберите Редактировать эскиз.
7.3. Дважды щелкните на размер диаметра 42 мм и измените его на 30 мм.
7.4. Нажмите Ctrl+B, чтобы закрыть эскиз и перестроить модель.
Рис.7. Изменение диаметра отверстия
7.5. В дереве исследования Simulation нажмите правой кнопкой мыши исследование Готовое и выберите Выполнить
.
Программное обеспечение создает новую сетку для измененной формы и запускает анализ.
В настоящем упражнении, вы будете отслеживать тенденции изменений формы и размера модели. Также можно отслеживать изменения нагрузок, креплений, материалов, размеров ячейки сетки, и т. д.
8. Просмотр графиков
8.1. Дважды щелкните Массу в папке Выявить тенденцию
.
На графике видно, что вес увеличивается при уменьшении размера отверстия. Значения массы показаны в кг.
Рис.8. График зависимости массы от диаметра отверстия
8.2. Дважды нажмите на Напряжение , соответствующее напряжению по Мизесу.
На графике видно, что максимальное напряжение по Мизесу также увеличено. В действительности, значение почти равно первоначальному значению базовой линии (повторение 1). Значения напряжение отображены в фунтах на кв. дюйм.
Рис.9. График зависимости напряжений от диаметра отверстия
8.3. Закройте оба графика.
9. Восстановление модели в состояние повтора (итерации)
Как видно из графиков, последнее изменение формы не дало желаемых результатов. Вес и максимальное напряжение по Мизесу выросли в результате изменения. Можно восстановить модель на предыдущем повторении, чтобы вернуться к состоянию модели с лучшими результатами.
9.1. Нажмите правой кнопкой мыши папку Выявить тенденцию и выберите Восстановить модель до итерации.
9.2. В диалоговом окне выберите: Повтор 5 и нажмите OK.
9.3. Нажмите Да при запросе удалить все последующие повторы.
Модель возвращается в состояние, в котором диаметр отверстия равен 42 мм.
9.4. В дереве исследования Simulation нажмите правой кнопкой мыши Журнал тенденций в папке Выявить тенденцию
и выберите Открыть.
9.5. Прокрутите до низа документа.
Обратите внимание, что общий вес равен приблизительно 98% от исходного веса, и что напряжение по Мизесу, URES-перемещение, P1 1-е главное напряжение приблизительно равны 68%, 89% и 76%, соответственно.
9.6. Закройте документ.