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Tema: problemilla aplicando momentos en ansys

  1. #31
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    Re: problemilla aplicando momentos en Ansys

    Tras aplicar restricciones, aplico las cargas. Las de los chaveteros bien pero quiero aplicar dos cargas puntuales (tensión que ejerce la cadena sobre las ruedas dentadas que acoplan en los chaveteros) y no puedo. Sólo me permite aplicar cargas distribuidas. no se me ocurre que hacer.

    Por otro lado, decidí calcular solo con las presiones en los chaveteros para probar. Hago todo lo que me comentaste en el post y sin problemas, pero una vez calculado no me sale nada en la barra "analisys tools", no puedo leer los resultados.

    Te mando una captura a ver..

    Otra cosilla, he aplicado presiones en los chaveteros pero, también me deja aplicar carga distribuida. Si uso carga distribuida ¿CATIA entiende que el valor que yo le doy es el total de la fuerza?
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  2. #32
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    Re: problemilla aplicando momentos en Ansys

    Ya estoy aquíiii... Amo a vé

    quiero aplicar dos cargas puntuales (tensión que ejerce la cadena sobre las ruedas dentadas que acoplan en los chaveteros) y no puedo. Sólo me permite aplicar cargas distribuidas. no se me ocurre que hacer.
    Supongo que tocara crear más geometría auxiliar


    Por otro lado, decidí calcular solo con las presiones en los chaveteros para probar. Hago todo lo que me comentaste en el post y sin problemas, pero una vez calculado no me sale nada en la barra "analisys tools", no puedo leer los resultados.
    Me debí explicar mal en algún post anterior. La barra que has de usar para 'leer' los resultados es la llamada 'Image'. Pulsando en el botón central (A) obtendrás un gráfico con la tensión equivalente de Von Misses. El botón de la derecha (B) es desplegable y puedes obtener otra información, como los desplazamientos en los distintos nodos.

    Cuando obtengas el gráfico de la tensión, es posible que veas un resultado que supere el límite elastico y de una imagen distorsionada del reparto de tensiones. Como te dije en uno de los primeros post del hilo hay que saber relativizar esto, ya que es normal que aparezcan picos de tensión en las uniones entre piezas, o en lugares muy concretos de una pieza (entallas, etc). En CATIA puedes hacer doble clik sobre el título dell gráfico (C) para escalar el gradiente de tensiones para poder comprender mejor cómo trabaja la pieza. Yo suelo poner como valor mínimo el 0, y como mayor el límite elastico. Puedes ver el resultado en las imágenes que adjunto. Tras modificar la escala del gradiente, se ve claramente que una parte muy grande del conjunto ha superado con creces dixho límite, con lo que el diseño no es valido.

    Otra cosilla, he aplicado presiones en los chaveteros pero, también me deja aplicar carga distribuida. Si uso carga distribuida ¿CATIA entiende que el valor que yo le doy es el total de la fuerza?
    Yo hasta ahora sólo he usado la carga distribuida (D). El valor que introduces usando esta herramienta es, efectivamente, el total de la fuerza. Te recomiendo que uses carga distribuida en lugar de presiones. Si, por lo que sea, necesitarás cambiar la forma del chavetero (afectando al area) estarías haciendo que la presión cambiase. Si, por el contrario, usas carga distribuida, vas a tener independientes la carga y la geometría de la pieza.

    Hala, otra parrafada.
    Miniaturas adjuntadas Miniaturas adjuntadas problemilla aplicando momentos en ansys-interfaz.jpg   problemilla aplicando momentos en ansys-tension.jpg   problemilla aplicando momentos en ansys-tension-trucada.jpg   problemilla aplicando momentos en ansys-desplazamientos.jpg  

    ¡Ánimo, Mariano!

  3. #33
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    Re: problemilla aplicando momentos en Ansys

    Olé!!

    Ya lo he logrado. Ahora tengo que currarme un poco más y poner las dos cargas que me faltan.

    Aún tengo un par de dudas de menor importancia:

    ¿Cómo hago para quitar el mallado y que me salga sólo el gradiente de tensiones como a ti?

    Si me pudieses decir que significan básicamente las restricciones que trae Catia.. Las que has usado tú son empotramientos, yo he empleado la general de desplazamientos y giros. Y las demás?

    Menudo cable me estas echando, gracias tío!
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  4. #34
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    Re: problemilla aplicando momentos en Ansys

    Ya he puesto las cargas que faltaban, haciendo dos pequeños conos hembra donde clavan los prisioneros. Me he dado cuenta de una cosa:

    ¿Hay alguna manera de obtener los datos numéricos de máximo estrés y eso?

    Yo le doy a "Basic analisys report" y salen muchas cosas, pero eso no..

  5. #35
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    Re: problemilla aplicando momentos en Ansys

    Vamo alla...

    Cita Iniciado por southern
    ¿Cómo hago para quitar el mallado y que me salga sólo el gradiente de tensiones como a ti?
    El botón que he marcado como A es un desplegable. Puedes escoger entre distintas opciones de visualización e, incluso, escoger una personalizada con el botón de abajo del todo (creo que es uno verde).

    Cita Iniciado por southern
    Si me pudieses decir que significan básicamente las restricciones que trae Catia.. Las que has usado tú son empotramientos, yo he empleado la general de desplazamientos y giros. Y las demás?
    Hasta ahora sólo he usado el empotramiento y el 'Surface Slider', que permite que una cara se deslice sobre un plano pero no salga de él. Las otras no las he usado, pero supongo que serán del tipo restricción de giro alrededor de una recta o un punto.

    Cita Iniciado por southern
    ¿Hay alguna manera de obtener los datos numéricos de máximo estrés y eso?
    Tienes esos datos en la gráfica de la derecha (C). En tu ejemplo, la máxima tensión es 3,68 e8. Otra manera de ver los máximos y los mínimos es usar el botón que he marcado con B. Pinchas en ese botón y luego en la parte del árbol que pone 'Von Mises stress'. Aparecerá en la pantalla unos rótulos con los valores, señalando los nódos a los que pertenecen.

    También puedes usarlo para saber en qué lugar tienes los máximos desplazamientos, si has visualizado antes la gráfica de desplazamientos tal y como te dije ayer (el botón de la derecha de la barra 'Images'.

    En general te aconsejo que pruebes todos los botones de las barras 'Image' y 'Analysis tools', ya que proporcionan un montón de información acerca de la solución por elementos finitos. ¿Has averiguado ya el error global del calculo? Recuerda que un 15% se considera aceptable
    Miniaturas adjuntadas Miniaturas adjuntadas problemilla aplicando momentos en ansys-pantallazo-southern-modificado.jpg  
    ¡Ánimo, Mariano!

  6. #36
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    Re: problemilla aplicando momentos en Ansys

    Cierto, se me había olvidado mirar lo que me dijiste del 15%.
    Mañana seguiré manos a la obra, espero dar carpetazo al eje y pasar a otras piezas.

    Te iré pasando algunas piezas cuando las tenga hechas, para que las veas.

  7. #37
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    Re: problemilla aplicando momentos en Ansys

    Me sale un 9 y pico de precisión o sea que bien.

    Sin embargo, aunque la recta de colores sale progresiva, mi eje sigue estando a parches, no como tu estructura.

    ¿Cómo puedo lograrlo?
    Miniaturas adjuntadas Miniaturas adjuntadas problemilla aplicando momentos en ansys-calculo-eje.jpg  
    Última edición por southern; 20-09-2007 a las 17:05

  8. #38
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    Re: problemilla aplicando momentos en Ansys

    Creo que has editado la escala de la gráfica de tensiones y has definido como máximo 5'3e8, cuando la tensión máxima que se da en el eje es de 3'66e8. Esto no tiene sentido

    Vuelve a editar la escala, y define como máximo el límite elastico de tu acero. Por otra parte, creo que puedes permitirte disminuir el tamaño de los nodos.

    Saludos.
    ¡Ánimo, Mariano!

  9. #39
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    Re: problemilla aplicando momentos en Ansys

    El tamaño de los nodos es de 5mm (creo que es bastante pequeño, pero no se..) y además esta el SAG que no se lo que es.

    El límite elastico de mi acero es de 530MPa, por eso lo he puesto. Eso creo que sí es correcto ¿no? y además los colores están bien (si llegase al rojo entonces sería un problema para mi)

    ¿A cuanto pones tú el tamaño de nodos?

  10. #40
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    Re: problemilla aplicando momentos en Ansys

    Cita Iniciado por southern
    El límite elastico de mi acero es de 530MPa, por eso lo he puesto.
    Entonces no he dicho nada
    Cita Iniciado por southern
    ¿A cuanto pones tú el tamaño de nodos?
    Yo uso elementos de 50 mm, pero normalmente trabajo con estructuras de 2x2 metros. Creo que, en tu caso, podrías bajar hasta 3 mm. También depende de tu ordenador, claro
    Cita Iniciado por southern
    ... y además esta el SAG que no se lo que es.
    Es una medida de lo que se puede deformar el elemento cuando mallas una pieza. Tengo entendido que lo mejor es que el SAG sea el 10% del tamaño del elemento.
    ¡Ánimo, Mariano!

  11. #41
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    Re: problemilla aplicando momentos en Ansys

    "La cagamos Carlos"

    He resuelto el eje a mano para comparar y no coinciden
    Llevo bastante dándole vueltas y no me cuadra.

    Te paso la captura de Catia y te escribo aquí lo que he hecho a ver si tu sabes qué puede haber pasado:

    Catia da un máximo de 465.8 MPa y a mano salen 282.2 MPa.

    He hecho a mano los diagramas de momentos flectores y torsores y, tras comprobar que la sección crítica es la misma que en Catia resuelvoEl eje es de 35mm de diametro)

    En esa sección crítica (en el borde izquierdo del primer rodamiento) lo único que afecta es la carga que puedes ver en Catia (12133N hacia arriba), esta carga aporta en esa sección un momento flector z y otro torsor x.

    El flector en la sección será (desde el centro de la chaveta) Mf=12133·0.089=1079.83Nm

    El torsor es el mismo hasta el próximo chavetero, por tanto T=182Nm (la fuerza en la chaveta esta calculada a partir de este momento torsor)

    Entonces, sigmax=(Mf·32)/(pi·0.035^3)=256.53MPa

    y tauxz=(T·16)/(0.035^3)=67.92MPa

    Entonces, la tensión de Von Mises:

    sigma´=raizcuadrada(sigmax^2+3·tauxz^2) = 282.2MPa

    Todo esto según el libro Shigley Mitchell, no se si te suena.

    Como ves, creo que no hay nada mal en mis cálculos pero no cuadra...
    ¿Acaso Catia introduce algún factor de seguridad o algo parecido?

    (Espero no darte mucho el coñazo)
    Miniaturas adjuntadas Miniaturas adjuntadas problemilla aplicando momentos en ansys-eje.jpg  
    Última edición por southern; 24-09-2007 a las 17:13

  12. #42
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    Re: problemilla aplicando momentos en Ansys

    Fiti, no te comas el coco aún que creo que he localizado el problema, ya te aviso..

    Nada, he arreglado un fallo que tenía, el chavetero estaba en el modelado de Catia 5mm más alejado del rodamiento de lo que debía pero lo he colocado en su sitio y ahora da 451.7 MPa, no cuadra ni de lejos...

    SOS Fiti!!!
    Última edición por southern; 24-09-2007 a las 18:08

  13. #43
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    Re: problemilla aplicando momentos en Ansys

    He mirado tus cálculos por encima y no has aplicado ningún coeficiente de entalla. ¿Dónde da CATIA la máxima tensión? ¿En algún punto de un chavetero?
    Si es así, en principio no tiene por qué estar mal. Simplemente pasa que no has hecho exactamente el mismo calculo que el programa, ya que tú has supuesto un eje sin chaveteros (que es una zona en la que se concentran tensiones).
    Prueba a modelar un eje sin chaveteros, con la geometría auxiliar necesaria para aplicar en ella las fuerzas, y compara los resultados
    ¡Ánimo, Mariano!

  14. #44
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    Re: problemilla aplicando momentos en Ansys

    Fiti, si te fijas en la última captura de Catia que te he puesto la máxima tensión la da en la zona amarilla que esta justo donde empieza el trozo de eje que esta en contacto con el rodamiento (donde están las restricciones) Cuando modelé el eje, para poder crear los trozos de las zonas de rodamientos puse un radio de 17.50001 en vez de 17.5, pero no creo que sea razón para que dé resultados tan mayores que a mano ¿no?

    Esque no logro encontrar razón alguna...

  15. #45
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    Re: problemilla aplicando momentos en Ansys

    Fiti, esto es para cagarse:

    Como no se que hacer se me ha ocurrido modelar solo el tramo crítico (lo demás apenas soporta tensión) que es el que interesa para ver si sale lo mismo. Pues bien, en la imagen lo puedes ver y sale 2219 MPa, antes eran 465.8 MPa.

    En vez del eje entero, he puesto un empotramiento que debería, a efectos de calculo ser lo mismo que en el eje completo, ya que los otros dos momentos son equilibrantes.

    La única carga que aparece es la del chavetero hacia arriba cuyo valor es 12133N (siempre estoy dando por supuesto que esta carga produce momento flector y además torsor al estar descentralizada)
    Un detalle es que es exactamente el mismo valor que en el eje completo sin embargo ahora salen las flechas muy pequeñitas en comparación con el eje, no se si eso significara algo.

    El caso es que me decanto por que el error pueda estar en las restricciones que aplico en las zonas de los rodamientos. Solo permito el giro en el eje longitudinal de la pieza pero, los´únicos puntos de esas zonas que solo giran son los que coinciden con el centro del eje. los demás deben rotar alrededor del eje central y no se si esta restricción logra ese efecto...

    A mi me va a dar algo...
    Miniaturas adjuntadas Miniaturas adjuntadas problemilla aplicando momentos en ansys-ejepequeno.jpg  
    Última edición por southern; 26-09-2007 a las 18:05

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