simulación

WEBINAR: Analiza si tu producto está preparado para salir al mercado antes de fabricar

Aquí te dejamos la webinar. No te olvides de poner la configuración del vídeo de Youtube a 1080p HD para ver el vídeo en alta calidad. Por favor, si tienes alguna pregunta sobre la webinar, esperamos que nos la envíes a alberto.quintela@easyworks.es o soporte@easyworks.es y te la responderemos lo antes posible.


¡Muchísimas gracias por la buena acogida que están teniendo nuestras webinars!

Es por ello que con las preguntas que nos habéis enviado en la webinar anterior, decidimos crear esta nueva webinar ahondando más en Simulation. En esta ocasión especificaremos un poco más y hablaremos de análisis de caída, de fatiga del metal, de frecuencias y de pandeo.

Análisis de caída

Podrás ver cómo realizar un análisis de caída con tu producto para ver cómo soportará las circunstancias reales. Descubrirás cómo afectará a la integridad estructural de un producto el dejarlo caer al suelo. Es importante comprender la resistencia a los golpes para garantizar una vida útil suficiente.

Fatiga del metal

Analizaremos la repercusión de las cargas cíclicas y el proceso de fallo de componentes en la vida estructural de un producto para garantizar que cumple los requisitos de rendimiento, calidad y seguridad.

Análisis de frecuencias

Identificaremos de forma rápida las frecuencias naturales de un diseño. Tanto con cargas y condiciones de contorno como sin ellas. Con este análisis te aseguras de que los modos naturales de vibración no se encuentran en las frecuencias de impulsos medioambientales, y así cumplir la vida útil requerida.

Análisis de pandeo

El análisis de pandeo calcula las cargas de fallo crítico de las estructuras delgadas bajo los efectos de una compresión. Verás cómo funciona el análisis de la resistencia al pandeo de un diseño, con cargas medioambientales o sin ellas y así asegurarte de que tu producto cumplir todos los requisitos.

analisis de caida en simulation

¡Mírala cuando quieras!

Aunque la webinar fue el pasado miércoles 23 de mayo de 2018, a las 10:30 de la mañana (hora de Península Ibérica- CET) te invitamos a seguir disfrutando de nuestra webinar gratuita. Simplemente rellena el formulario más arriba y te llevará directamente a la webinar.

simulación

WEBINAR: ¿Quieres conocer la resistencia de tus productos antes de fabricar?

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Te invitamos a nuestra próxima Webinar de SOLIDWORKS Simulation. Las pruebas de prototipos reales pueden ser costosas y laboriosas. Los fabricantes ya no disponen de los presupuestos necesarios ni se pueden permitir el lujo de efectuar prolongadas pruebas físicas de casos hipotéticos para entender cómo se comportará un diseño en su entorno en la vida real.

Conoce cuánto, qué y cómo aguantarán tus productos

Disponer de las herramientas para simular con precisión la forma en que tu producto se comportará en el mundo real mientras reside en el mundo digital te permite detectar los posibles problemas antes, lo que acelera el tiempo de comercialización y aumenta la productividad. ¡No te lo pienses! Empieza a ahorrar en costes ahora mismo.

La potencia computacional de varios núcleos de SOLIDWORKS Simulation te permite realizar experimentos exhaustivos y rentables, y reducir los costes de sus diseños, incluidos los análisis de mecánica no lineal, vibración, transferencia de calor, dinámica de fluidos, etc.

En esta webinar te contaremos las enormes ventajas de realizar una simulación a tu producto antes de fabricarlo.

¡Mira la webinar en cualquier momento!

Aunque la webinar ya fue el día viernes 27 de abril de 2018, a las 10:30 de la mañana (hora de Península Ibérica- CET) te invitamos a que sigas disfrutando de nuestras webinars gratuitas que hemos preparado. Simplemente cubre el formulario de más arriba y te llevará directamente a la webinar.

Hablaremos de manera muy sencilla y clara sobre qué es Simulation, sus principales funcionalidades, sus ventajas e intentaremos resolver todas las dudas que os surjan.

tipos de estudios de simulación

11 Tipos de estudios que ofrece SOLIDWORKS Simulation

En el último post repasamos las grandes ventajas de la simulación virtual para las empresas: el análisis de diseño ofrece grandes ventajas, sobre todo si lo realizamos desde una temprana etapa del ciclo de diseño, ya que así es más fácil calcular los costes y los cambios que se deberán realizar.

tipos de estudios de simulacion

Durante muchos años, el estudio de simulación era de dominio exclusivo de analistas muy especializados y que analizaba los modelos después de que el diseñador o ingeniero los terminara. Hoy en día ya no es necesario perder tanto tiempo y recursos, ya que los análisis pueden realizarse desde el inicio del diseño y lo puede realizar el propio diseñador.

Hoy te contaremos todos los tipos de estudios que podrás realizar con SOLIDWORKS Simulation.

Estudios estáticos (o de tensión)

Los estudios estáticos calculan desplazamientos, fuerzas de reacción, deformaciones unitarias, tensiones y la distribución del factor de seguridad. Cuando se aplican cargas a un sólido, este se deforma y el efecto de las cargas se transmite a través del sólido. Lo que se hace en SOLIDWORKS Simulation es inducir fuerzas internas y reacciones desde las cargas externas para renderizar el sólido a un estado de equilibrio.

El material falla en ubicaciones donde las tensiones exceden cierto nivel. Los cálculos del factor de seguridad se basan en el criterio de fallos. El software ofrece cuatro criterios de fallo.

Este estudio te puede ayudar a evitar fallos que sean provocados por altas tensiones.

Estudios de frecuencia

Si alteramos la posición de descanso de un sólido tiende a vibrar a ciertas frecuencias (naturales o resonantes). El análisis de frecuencia calcula las frecuencias naturales y las formas modales asociadas al vibrar a esa frecuencia.

Se denomina resonancia cuando un sólido está sujeto a una carga dinámica que funciona en una frecuencia natural, pero de repente se produce una respuesta excesiva. Por ejemplo, un automóvil con una rueda mal alineada tiembla violentamente cuando alcanza una determinada velocidad a causa de la resonancia.

El análisis de frecuencia puede ayudarle a evitar fallos por tensiones excesivas a causa de la resonancia. También proporciona información sobre cómo solucionar problemas relacionados con la respuesta dinámica.

Estudios de pandeo

El pandeo es un desplazamiento amplio y repentino ocasionado por cargas axiales. Utiliza un análisis de pandeo si las piezas delgadas y los ensamblajes con piezas delgadas que se cargan en dirección axial se deforman bajo cargas axiales relativamente pequeñas.

Dichas estructuras pueden presentar errores debido al pandeo mientras que las tensiones están muy por debajo de los niveles críticos. En el caso de dichas estructuras, la carga de pandeo se convierte en un factor de diseño crítico.

Estudios térmicos

El análisis térmico calcula la distribución de temperaturas, gradientes de temperatura y flujo del calor  en un cuerpo producidos por mecanismos de conducción, convección y radiación.

Los estudios térmicos pueden ayudarle a evitar condiciones térmicas no deseadas, tales como el sobrecalentamiento y la fusión.

Estudios de diseño

Crea un estudio de optimización del diseño para automatizar la búsqueda del diseño óptimo o evaluar escenarios específicos sobre la base de un modelo geométrico. SOLIDWORKS Simulation está equipado para detectar rápidamente tendencias e identificar la solución óptima utilizando el número mínimo de ejecuciones. Los estudios de optimización del diseño requieren la definición de los siguientes puntos:
Objetivos

Defina el objetivo del estudio utilizando sensores. Por ejemplo, minimizar el material. Si no define objetivos, el programa realiza un estudio de no optimización del diseño.

Variables

Podrás definir múltiples variables utilizando cualquier parámetro o variable global conductora. Por ejemplo, el diámetro de un taladro puede variar de 0.5 a 1 pulgada, mientras que la extrusión de un croquis puede variar de 2.0 a 3.0 pulgadas.

Restricciones

Establezca las condiciones que debe cumplir el diseño óptimo. Por ejemplo, las tensiones, los desplazamientos o las temperaturas no deben exceder determinados valores y la frecuencia natural debe estar dentro de un intervalo especificado.

Estudios no lineales

En algunos casos, la solución lineal puede producir resultados erróneos dado que se infringen las suposiciones sobre las que se basa. El análisis no lineal puede ser utilizado para resolver problemas de no linealidad causados por comportamiento del material, grandes desplazamientos y condiciones de contacto. Por ejemplo, si duplica la magnitud de las cargas, la respuesta (desplazamientos, deformaciones unitarias, tensiones, fuerzas de reacción, etc.) también se duplica.

Estudios de dinámica lineal

Los estudios estáticos suponen que las cargas son constantes o que se aplican lentamente hasta sus valores completos, sin embargo cuando no es posible ignorar los efectos de inercia o amortiguación, necesitamos estudios dinámicos. Como regla general, si la frecuencia de una carga es mayor que 1/3 de la frecuencia más baja (fundamental), debe utilizarse un estudio dinámico.

Con este tipo de estudio podrás definir:
Estudios modales de gráficos de respuesta en función del tiempo para definir cargas y evaluar la respuesta como funciones de tiempo.
Estudios armónicos para definir cargas como funciones de frecuencia y evaluar la respuesta pico en diversas frecuencias en funcionamiento.
Estudios de vibración aleatoria para definir cargas aleatorias en términos de densidades espectrales de potencia y evaluar la respuesta en términos de valores de media cuadrática general o densidades espectrales de potencia en diversas frecuencias.
Estudios de espectro de respuesta para calcular respuestas pico a través del tiempo para un sistema sujeto a un movimiento de base en particular descritos en cuanto a un espectro de diseño.

Estudios de caída

Los estudios de caída evalúan los efectos de dejar caer una pieza o ensamblaje sobre un suelo rígido o flexible. Una aplicación típica es dejar caer un objeto hasta que choque contra el suelo y así medir el impacto que tendría.

SOLIDWORKS Simulation calcula de forma automática el impacto y las cargas de gravedad.

Estudios de fatiga

Ya sabemos que las cargas y descargas repetidas debilitan los objetos a lo largo del tiempo, incluso cuando las tensiones inducidas son considerablemente inferiores a los límites de tensión permitidos. Este fenómeno es conocido como fatiga.

La fatiga es la causa fundamental de error en muchos objetos, especialmente en metal.  Estos cálculos de fatiga se pueden basar en la intensidad de la tensión, las tensiones de von Mises o las tensiones alternas principales máximas.

Ahí va unos ejemplos de donde más se utilizan los errores por fatiga: maquinarias giratorias, pernos, alas de aviones, productos de consumo, plataformas flotantes, buques, ejes de vehículos, puentes y huesos.

Estudios de diseño de recipientes a presión

Se combinan los resultados de estudios estáticos con los factores deseados. Cada estudio estático tiene un conjunto diferente de cargas que producen los resultados correspondientes. Estas cargas pueden ser cargas muertas, cargas vivas (aproximadas por cargas estáticas), cargas térmicas, cargas sísmicas, y así sucesivamente. El estudio Diseño de recipiente a presión combina los resultados de los estudios estáticos algebraicamente usando una combinación lineal o la raíz cuadrada de la suma de los cuadrados (SRSS).

Como curiosidad – Debemos saber que sólo las cargas pueden variar. Tanto los materiales, las restricciones, las condiciones de contacto, como las configuraciones del modelo y las mallas de los estudios estáticos que se combinan deben ser idénticos.

Estudios de simplificación 2D

Puedes simplificar determinados modelos 3D simulándolos en 2D. La simplificación 2D se encuentra disponible para estudios estáticos, no lineales, de diseño de recipientes a presión, térmicos y de diseño. Puedes guardar el tiempo de análisis mediante la opción Simplificación 2D para los modelos que correspondan. Los modelos 2D requieren menos elementos de malla y condiciones de contacto más simples en comparación con los modelos 3D. Una vez ejecutado el análisis, puedes trazar los resultados en 3D.

¿Quieres obtener más información sobre Simulation?

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6 pasos para empezar con Simulation Xpress

Simulation Xpress: herramienta gratis para análisis de tensiones

Igual que sucede con DriveWorks Xpress, también existe una herramienta preliminar para simulación.

SOLIDWORKS SimulationXpress se incluye en todos los paquetes de SOLIDWORKS (Standard, Professional y Premium). Te permitirá realizar un análisis estático de tensiones básico de las piezas individuales. Puedes determinar rápidamente los efectos de la fuerza y la presión, y generar informes para documentar los resultados. Cuando esté preparado para probar los ensamblajes completos, podrá actualizar fácilmente a los paquetes avanzados de SOLIDWORKS Simulation.

Activar SimulationXpress

Lo podrás encontrar en la barra de menú bajo: “Tools” o «Herramientas»

herramienta simulacion analisis estatico

Aunque esta herramienta está incluida en la licencia, necesita ser activada a través de My Solidworks.

Selecciona el enlace que aparece, que te llevará a la página de My.SolidWorks y tan pronto como accedas a tu cuenta en el customer portal, se genera un código. Después, simplemente tienes que insertarlo en el campo «product code».

Empezar a usar SimulationXpress

Haz clic en Opciones para seleccionar el sistema de unidades predeterminado que prefieras y especifica una carpeta para guardar los resultados de análisis. A continuación, haz clic en Siguiente para iniciar.

El gestor de estudio de SimulationXpress aparece debajo del gestor de diseño del FeatureManager, y la pestaña del estudio SimulationXpress aparece debajo de la zona de gráficos.

Es una buena herramienta para empezar con la simulación, ya que el asistente te ayudará en el camino de configuración y ejecución del estudio FEA.

Pasos del análisis

1. Aplicar sujeciones

Aplicando sujeciones podremos definir restricciones fijas en el modelo para nuestro análisis. Cada restricción puede contener múltiples caras. Las caras restringidas están limitadas en todas las direcciones. Debe fijar como mínimo una cara de la pieza para evitar errores en el análisis debidos al movimiento rígido del sólido. Las flechas verdes mostrarán la sujeción.
aplicar sujeciones en simulation xpress

1) Para aplicar sujeciones:

  1. Haga clic en Agregue una sujeción.
    Aparece el PropertyManager de Sujeción.
  2. En la zona de gráficos, seleccione las caras a sujetar.
  3. Haga clic en .
  4. La sujeción se agregará a la carpeta Sujeciones en el gestor de estudio de SimulationXpress y aparece una marca de verificación  junto a Sujeciones en el asistente de SimulationXpress.
  5. Haz clic en «siguiente»

2) Cargas

El siguiente paso consiste en aplicar cargas de fuerza y presión a las caras del modelo. En ambos casos, una cara es la única selección disponible. Se mostrarán el área y la dirección de las cargas con unas flechas púrpuras sobre la cara que se aplica.

3) Definir el material de la pieza

Una pieza podrá responder de maneras diferentes dependiendo del material de la misma. Para resultados más exactos, debemos indicarle a SimulationXpress las propiedades elásticas del material. Una de las opciones es escoger el material desde la biblioteca de materiales propia de Solidworks. Estos materiales tienen dos conjuntos de propiedades: visuales y físicas o mecánicas, que son las que utiliza SimulationXpress. Los materiales pueden ser isotrópicosortotrópicos, o anisotrópicos. SimulationXpress sólo es compatible con los materiales isotrópicos.

Para asignar y/o modificar un material a una pieza:

  1. Haz clic en Elija el material (pestaña Material del asistente de SimulationXpress).
  2. En el cuadro de diálogo Material, expande la clase de materiales y selecciona uno.
  3. Aplicar
  4. Cerrar

solidworks simulationxpress material

4) Analizar la pieza

Antes de ejecutar el estudio se tiene la capacidad de cambiar la configuración de malla. Esto afecta la precisión de los resultados, entre más fina es la malla, más exactos son los resultados. SimulationXpress prepara el modelo para el análisis y, a continuación, calcula los desplazamientos, las tensiones y las deformaciones unitarias.
Si hay un cambio en geometría, material, sujeciones o cargas, el símbolo  aparece junto a la carpeta Resultados en el gestor de estudio de SimulationXpress. Haz clic en Volver a ejecutar el estudio.
5) Resultados

Una vez que termina el estudio, el desplazamiento de la geometría se anima automáticamente. Ten en cuenta dos aspectos:

  • que la deformación es a escala con el fin de mostrar los resultados claramente.
  • que todos los resultados de la simulación son aproximados y deben ser verificados por los resultados de la vida real. El paquete completo de SolidWorks Simulation Profesional y Premium proporciona significativamente más detalles, flexibilidad y por lo tanto precisión.

Después de revisar los resultados, puedes generar automáticamente un reporte del estudio usando Microsoft Word o exportar el archivo para eDrawings, permitiendo a los usuarios sin SolidWorks abrir y revisar los resultados del estudio en 3D.

herramienta gratis para analisis basico de tensiones

6) Optimizar la pieza (opcional)

Después de completar un análisis de tensión, puedes realizar un análisis de optimización para encontrar el valor óptimo para la cota de un modelo mientras cumple un criterio específico. El análisis de optimización es parte del Estudio de diseño en SolidWorks Simulation.

¿Quieres más información o solicitar un presupuesto?

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Biblografía: Intelligy y Help Solidworks

¿Qué es y cómo funciona SOLIDWORKS Flow Simulation?

flow simulation

Seguidores de Juego de tronos: Prepárense, se acercan los dragones. Ahora, la única persona que puede salvar el reino o ver arder sus ciudades es el ingeniero-guerrero John Snow. Aunque los incrédulos piensan que no sabe nada, Johnn conoce a la perfección un arma especial: SOLIDWORKS Flow Simulation. Con esta potente herramienta de CFD, John ha trabajado duro para crear un escudo preparado para resistir el imponente fuego de un dragón. Al enfrentarse al fuego de un dragón, o se gana o… se arde. 😉

¿Qué es SOLIDWORKS Flow Simulation?

Esta herramienta puede simular con eficacia el flujo de fluidos, así como la transferencia de calor y las fuerzas de esos fluidos fundamentales para el éxito del diseño.

Fue impulsado por fines de ingeniería con el objetivo de eliminar la complejidad de la dinámica de fluidos computacional (CFD). Así, los ingenieros pueden aprovechar los datos de la CFD y tomar unas decisiones técnicas más enfocado a la ingeniería concurrente.

Como siempre, SOLIDWORKS escucha a los usuarios y en las últimas versiones ha ofrecido nuevas mejoras que los propios usuarios han solicitado para agilizar aún más la determinación del impacto de un flujo de líquido o gas durante la fase de diseño.

Funcionalidades

A continuación os contamos algunas de sus funcionalidades más destacables:

Condiciones para el componente de nivel bajo: Importar condición en el modelo

Flow Simulation tiene la capacidad de importar desde las condiciones del modelo definidas para otros proyectos (como propiedades de material, potencia térmica, etc.), lo que ayudará a simplificar de manera drástica lo que es la definición del proyecto. Básicamente lo que hace es crear una biblioteca de modelos con condiciones predefinidas.

Cambio instantáneo entre momentos transitorios

Si lo que deseas es explorar los resultados transitorios sin esperar los tiempos de carga, FLOW Simulation contiene un modo de posprocesamiento transitorio. Lo único que debes hacer es mover un control deslizante y los resultados se actualizarán inmediatamente.

Optimización de múltiples parámetros

Al estudio paramétrico se ha añadido la optimización de múltiples parámetros. Ahora podemos realizar un estudio de optimización para más de una variable de entrada. Por ejemplo, puede seleccionar como variables parámetros de simulación o geometría.  Y además, para cada una de esas variables, puede definir el rango de variación y el objetivo de optimización de destino, como maximizar, minimizar o hacer coincidir un valor.

Otros módulos complementarios para Flow Simulation:

Módulo de HVAC: este módulo ofrece funciones de simulación adicionales que permiten llevar a cabo análisis avanzados de comodidad térmica y de radiación térmica.
Módulo de refrigeración electrónica: Proporciona una amplia biblioteca de materiales y modelos virtuales electrónicos para llevar a cabo simulaciones de refrigeración.

A modo de resumen, te nombramos las soluciones que incluye SOLIDWORKS Flow Simulation:

  • Dinámica de fluidos computacional (CFD)
  • Análisis de flujo de fluidos
  • Factores de comodidad térmica
  • Gestión térmica de dispositivos electrónicos
  • Visualización de simulación
  • Análisis térmico de fluidos
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