Comparativa FEM FEA

7/17/2019 Comparativa FEM FEA

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ITP

Instituto Tecnológico de Pachuca

Ingeniería Industrial

Ingeniería Asistida por Computadora

Alan Omar Germán Durán

Comparativa de Pieza 1 Propuesta!"#$%"#A

Analizado con &olid'or(s &imulation &imulación de P)OP*#&TA 1



ITP Alan Omar Germán Durán++%1,%+,1-

Simulación de

PROPUESTA

Fecha: mi.rcoles/ ++ de octu0re de +,1-

Diseñador: Alan Omar Germán Durán

Nombre de estudio: Propuesta

Tio de an!lisis: Análisis estático

Table o" #ontentsDescripción1

&uposiciones+In2ormación de modelo+Propiedades del estudio3*nidades3Propiedades de material-Cargas su4eciones5De2iniciones de conector5In2ormación de contacto6In2ormación de malla7Detalles del sensor8"uerzas resultantes89igas:)esultados del estudio1,

Conclusión13

Descrición#ste soprte 2ue propuesto por Alan Omar Germán Durán

&e va hacer la comparativa de estudios con la pieza hecha

por el Dr Iván Alonso ;ira <ernández

Analizado con &olid'or(s &imulation &imulación de P)OP*#&TA +




In"ormación de modelo

Nombre del modelo: PROPUESTA

#on"i$uración actual: PredeterminadoSólidosNombre de documento %

re"erenciaTratado como Proiedades &olum'tricas

Ruta al documento(Fecha

de modi"icación

Redondeo)*

Sólido

+asa:*,-./01. 2$

3olumen:*,***)*0*45 m65

Densidad:-4** 2$(m65

Peso:-,4*501 N

#:7Users7AlanOmar7Docu

ments7#AE7PROPUESTA,S8

DPRT

Oct 0) ).:*0:)4 0*)1





Proiedades del estudio

Nombre de estudio Propuesta

Tio de an!lisis Análisis estático

Tio de malla $alla sólida

E"ecto t'rmico: Activar

Oción t'rmica Incluir cargas t.rmicas

Temeratura a tensión cero +5 Celsius

Incluir los e"ectos de la resión de "luidos desde

Solid9or2s Flo Simulation

Desactivar

Tio de sol&er ""#Plus

E"ecto de ri$idi;ación or tensión <Inlane=: Desactivar

+uelle blando: Desactivar

Desaho$o inercial: Desactivar

Ociones de unión r>$ida incomatibles Automática

?ran desla;amiento Desactivar

#alcular "uer;as de cuero libre Activar

Fricción Desactivar

Utili;ar m'todo adatati&o: Desactivar

#areta de resultados Documento de &olid'or(s=C>?*sers?AlanOmar?Documents?CA#@

Unidades

Sistema de unidades: $.trico =$&@

8on$itud(Desla;amiento mm

Temeratura Celsius

3elocidad an$ular )ad%segPresión(Tensión B%m+

Analizado con &olid'or(s &imulation &imulación de P)OP*#&TA -




Proiedades de material

Re"erencia de modelo Proiedades #omonentes

Nombre: Acero al car0ono no

aleadoTio de modelo: Isotrópico elástico

lineal#riterio de error

redeterminado:

Tensión máima de

von $ises8>mite el!stico: ++,5:-eE,,8 B%m+

8>mite de tracción: 3::8+6eE,,8 B%m+

+ódulo el!stico: +1eE,11 B%m+#oe"iciente de

Poisson:

,+8

Densidad: 78,, (g%m3+ódulo cortante: 7:eE,1, B%m+

#oe"iciente de

dilatación t'rmica:

13e!,,5 %elvin

&ólido 1=)edondeo1,@

=P)OP*#&TA@

Datos de cur&a:N(A





#ar$as % su@eciones

Nombre de

su@eciónIma$en de su@eción Detalles de su@eción

Fi@o)

Entidades: - arista=s@Tio: Geometría 2i4a

Fuer;as resultantes

#omonentes B C ResultanteFuer;a de reacción<N= 15:6:- 1:1++- !1-::7: 1-::7:

+omento de

reacción<Nm=, , , ,

Nombre de

car$a#ar$ar ima$en Detalles de car$a

Fuer;a)

Entidades: 1 cara=s@Tio: Aplicar 2uerza normal

3alor: 15,,, B





In"ormación de malla


+allador utili;ado: $alla estándar

Transición autom!tica: Activar

Incluir bucles autom!ticos de malla: Desactivar

Puntos @acobianos - Puntos

Tamaño de elementos -675,3 mm

Tolerancia ,+3375+ mm

#alidad de malla #lementos cuadráticos de alto orden

In"ormación de malla Detalles

Nmero total de nodos +6737

Nmero total de elementos 1671:

#ociente m!Gimo de asecto 85+-

H de elementos cu%o cociente de asecto es 5 :85

H de elementos cu%o cociente de asecto es J )* ,

H de elementos distorsionados <Kacobiana= ,

Tiemo ara comletar la malla <hhLmmLss=: ,,>,,>,3Nombre de comutadora: 9AIO





Fuer;as resultantes

Fuer;as de reacción

#on@unto de

seleccionesUnidades Suma B

Suma C Suma Resul

Todo el modelo B 15:6:- 1:1++- !1-::7: 1-::7

+omentos de reacción

#on@unto de

selecciones

Unidades Suma BSuma C Suma Result

Todo el modelo BFm , , , ,





Resultados del estudio

Nombre Tio +>n, +!G,

Tensiones1 9OB> Tensión de von $ises +81873 B%m+

Bodo> 115:

-::18eE,,8 B%m+

Bodo> +66--

PROPUESTAProuestaTensionesTensiones)


De2ormaciones unitarias1 #&T)B> De2ormación unitaria

euivalente

118,:+e!,,6

#lemento> 1-688

,,,1651+6

#lemento> 6817

Analizado con &olid'or(s &imulation &imulación de P)OP*#&TA :


Desplazamientos1 *)#&> Desplazamiento resultante , mm

Bodo> 5

,116617 mm

Bodo> 1731+

PROPUESTAProuestaDesla;amientosDesla;amientos)





PROPUESTAProuestaDe"ormaciones unitariasDe"ormaciones unitarias)


"actor de seguridad1 Tensión de von $ises má ,--1:13

Bodo> +66--

78+6,+

Bodo> 115:

Analizado con &olid'or(s &imulation &imulación de P)OP*#&TA 1,





PROPUESTAProuestaFactor de se$uridadFactor de se$uridad)





Simulación de Pie;a)

Fecha: mi.rcoles/ ++ de octu0re de +,1-

Diseñador: Dr Iván Alonso ;ira <ernández

Nombre de estudio: Pieza 1

Tio de an!lisis: Análisis estático

Table o" #ontentsDescripción&uposicionesIn2ormación de modelo

Propiedades del estudio*nidadesPropiedades de materialCargas su4ecionesDe2iniciones de conectorIn2ormación de contactoIn2ormación de mallaDetalles del sensor"uerzas resultantes9igas)esultados del estudioConclusión

Descrición#ste soprte 2ue diseHado por el Dr Iván Alonso ;ira <ernández

&e va hacer la comparativa de estudios con la pieza propuesta

por Alan Omar Germán Durán

Analizado con &olid'or(s &imulation &imulación de P)OP*#&TA 1+




In"ormación de modelo

Nombre del modelo: Pie;a)FE+

#on"i$uración actual: Predeterminado

SólidosNombre de documento %

re"erencia

Tratado como Proiedades &olum'tricasRuta al documento(Fecha

de modi"icaciónRedondeoM

Sólido

+asa:*,-.40.1 2$

3olumen:*,***)*051M m65

Densidad:-4** 2$(m65

Peso:-,40504 N

#:7Users7AlanOmar7Docu

ments7#AE7Pie;a)

FE+,S8DPRT

Oct )M 0):10:)) 0*)1





Proiedades del estudio

Nombre de estudio Pieza 1

Tio de an!lisis Análisis estático


E"ecto t'rmico: Activar

Oción t'rmica Incluir cargas t.rmicas

Temeratura a tensión cero +5 Celsius

Incluir los e"ectos de la resión de "luidos desde

Solid9or2s Flo Simulation

Desactivar

Tio de sol&er ""#Plus

E"ecto de ri$idi;ación or tensión <Inlane=: Desactivar

+uelle blando: Desactivar

Desaho$o inercial: Desactivar

Ociones de unión r>$ida incomatibles Automática

?ran desla;amiento Desactivar

#alcular "uer;as de cuero libre Activar

Fricción Desactivar

Utili;ar m'todo adatati&o: Desactivar

#areta de resultados Documento de &olid'or(s=C>?*sers?AlanOmar?Documents?CA#@

Unidades

Sistema de unidades: $.trico =$&@

8on$itud(Desla;amiento mm

Temeratura Celsius

3elocidad an$ular )ad%segPresión(Tensión B%m+

Analizado con &olid'or(s &imulation &imulación de P)OP*#&TA 1-




Proiedades de material

Re"erencia de modelo Proiedades #omonentes

Nombre: Acero al car0ono no

aleadoTio de modelo: Isotrópico elástico

lineal#riterio de error

redeterminado:

Tensión máima de

von $ises8>mite el!stico: ++,5:-eE,,8 B%m+

8>mite de tracción: 3::8+6eE,,8 B%m+

+ódulo el!stico: +1eE,11 B%m+#oe"iciente de

Poisson:

,+8

Densidad: 78,, (g%m3+ódulo cortante: 7:eE,1, B%m+

#oe"iciente de

dilatación t'rmica:

13e!,,5 %elvin

&ólido 1=)edondeo5@=Pieza1!

"#$@

Datos de cur&a:N(A





#ar$as % su@eciones

Nombre de

su@eciónIma$en de su@eción Detalles de su@eción

Fi@o)

Entidades: - arista=s@Tio: Geometría 2i4a

Fuer;as resultantes

#omonentes B C ResultanteFuer;a de reacción<N= ,,5--5-8 ,+8871+ !1-::81 1-::81

+omento de

reacción<Nm=, , , ,

Nombre de

car$a#ar$ar ima$en Detalles de car$a

Fuer;a)

Entidades: 1 cara=s@Tio: Aplicar 2uerza normal

3alor: 15,,, B





In"ormación de malla


+allador utili;ado: $alla estándar

Transición autom!tica: Activar

Incluir bucles autom!ticos de malla: Desactivar

Puntos @acobianos - Puntos

Tamaño de elementos -67:,3 mm

Tolerancia ,+33:51 mm

#alidad de malla #lementos cuadráticos de alto orden

In"ormación de malla Detalles

Nmero total de nodos 1-3:8

Nmero total de elementos 8815

#ociente m!Gimo de asecto 63836

H de elementos cu%o cociente de asecto es 5 ::7

H de elementos cu%o cociente de asecto es J )* ,

H de elementos distorsionados <Kacobiana= ,

Tiemo ara comletar la malla <hhLmmLss=: ,,>,,>,+Nombre de comutadora: 9AIO





Fuer;as resultantes

Fuer;as de reacción

#on@unto de


Suma C Suma Resultante

Todo el modelo B ,,5--5-8 ,+8871+ !1-::81 1-::81

+omentos de reacción

#on@unto de


Suma C Suma Resultante

Todo el modelo BFm , , , ,





Resultados del estudio


Tensiones1 9OB> Tensión de von $ises 363-3: B%m+

Bodo> 8:,6

5,7657eE,,8 B%m+

Bodo> 11173

Pie;a)FE+Pie;a )TensionesTensiones)


Desplazamientos1 *)#&> Desplazamiento resultante , mm

Bodo> 5

,1+1361 mm

Bodo> 81+3

Analizado con &olid'or(s &imulation &imulación de P)OP*#&TA 1:





Pie;a)FE+Pie;a )Desla;amientosDesla;amientos)


De2ormaciones unitarias1 #&T)B> De2ormación unitariaeuivalente

161+7-e!,,6#lemento> -83-

,,,11-853#lemento> 16:+

Analizado con &olid'or(s &imulation &imulación de P)OP*#&TA +,





Pie;a)FE+Pie;a )De"ormaciones unitariasDe"ormaciones unitarias)


"actor de seguridad1 Tensión de von $ises má ,-3-533Bodo> 11173

6,6:63Bodo> 8:,6

Analizado con &olid'or(s &imulation &imulación de P)OP*#&TA +1





Pie;a)FE+Pie;a )Factor de se$uridadFactor de se$uridad)

Analizado con &olid'or(s &imulation &imulación de P)OP*#&TA ++




#omarati&a entre la ie;a ) % la rouesta de analisis estatico de tensión nodal,

Pie;a ) Prouesta

Analizado con &olid'or(s &imulation &imulación de P)OP*#&TA +3




#onclusión

Al analizar las dos piezas se llegó a la conclusion de ue am0as son parecidas en sus resultados de tension/

de2ormacion unitaria/ desplazamiento 2actor de seguridad/ pero la pieza 1 propuesta por el Dr Iván Alonso

;ira <ernández sigue teniendo me4ores resultados por la tanto es recommenda0le usar ese tipo de soporte

A li d & lid' ( &i l ti &i l ió d P)OP*#&TA +-

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