Metodos de mallado ANSYS

ELEMENTOS FINITOS

Ingeniería Mecánica - Universidad Central

Septiembre, 2013, Bogotá, Colombia

PRECISIÓN de mallados ansys

RESUMEN

Siguiendo el curso de Método de los elementos finitos, presentamos el segundo trabajo desarrollado en clase y en casa respecto al análisis de una pieza simple con criterios de falla usados en elementos de máquinas. El documento se desarrolla principalmente haciendo la comparación de la precisión entre el mallado de hexaedros y tetraedros usado en el análisis en el software ANSYS.

OBJETIVO

Analizar la respuesta y fiabilidad de los distintos mallados ofrecidos por ANSYS (Tetraedrico y Hexaedrico) en el análisis de distintas piezas mecánicas.

INTRODUCCIÓN

Para una mayor precisión en los resultados que se desean obtener a través del ANSYS es vital tener en cuenta algunos factores en el mallado tales como el tipo de mallado y el tamaño de dicho mallado. Cabe recordar que la precisión tiene un costo que es el tiempo en el análisis, ya que requiere recursos informáticos poderosos para realizar los cálculos necesarios.

El trabajo que se muestra a continuación es la comparación de dos mallados usados en una misma pieza, en el que los resultados obtenidos pueden ser interesante para el lector.

métodos

Enunciado:

Una placa con un orificio en el centro está sometida a una fuerza de 500 KN como se muestra en la figura. El material es AISI 1020

[pic 1]

Imagen 1, Situación Problema

Se realiza la pieza en el Design Modeler de Ansys que inmediatamente después es llevado al módulo de Static Structural. Seleccionamos modelo en dicho modulo e iniciamos la función de mallado con las configuraciones deseadas. Ubicamos la fuerza en la parte superior de la pieza y anclamos la base del elemento ya que esta información no la indica el problema.

Los criterios para la solución de este problema son:

Total deformation

Equivalent elastic strain

Equivalent Stress

La demostración que haremos sobre la precisión de los distintos mallados lo trabajaremos con el último objeto de esa lista, con el Equivalent Stress, el cual nos arroja el valor de esfuerzo sobre la pieza. Lo que haremos es cambiar el tamaño del mallado y observaremos el grado de precisión obtenido.

A diferencia de los casos anteriores que utilizábamos la variable Relevance center de Ansys para cambiar la dimensión de malla, ahora usaremos el Element Size en el cual cambiamos el tamaño de cada figura en el mallado sea Tetraedro o Hexaedro, cambiando esta información obtenemos una mayor de variedad de mallados, los cuales se resuelven y se obtiene el valor en cualquiera de los tipos de solución, en este caso Equivalent Stress que es el más importante.

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