Per calcolare gradi di libertà e ridondanze
Nella maggior parte dei sistemi o dei modelli meccanici, potete determinare i gradi di libertà mediante la seguente formula:
DOF = 6 x (number of bodies not including ground) – constraints
Supponete di creare il modello di una porta utilizzando due giunti a perno per i cardini.
Questo modello è costituito da un unico corpo. Ciascuno dei due giunti a perno presenta 5 vincoli. L'equazione sarà la seguente:
DOF = (6 x 1) – (2 x 5)
Il risultato è – 4.
In questo caso, il grado di libertà deve essere uguale a 1. Una porta a vento ha solo un grado di libertà rotazionale. Se desiderate ottenere dei risultati delle reazioni per il modello, dovete considerare anche le ridondanze. La formula è la seguente:
DOF = 6 x (number of bodies not including ground) – constraints + redundancies
Potete utilizzare questa formula per calcolare le ridondanze nel modello della porta con due giunti a perno:
1 = (6 x 1) – 10 + redundancies
1 = —4 + redundancies
5 = redundancies
Affinché il modello abbia un grado di libertà, dovete eliminare cinque ridondanze. Una soluzione possibile può consistere nel sostituire i vincoli spina con un altro tipo di insieme di vincoli. Ad esempio, potreste utilizzare un giunto cilindrico che ha un solo vincolo. Assicuratevi di selezionare gli assi del moto che consentono il moto rotazionale desiderato.
Il calcolo riportato di seguito mostra come questo tipo di sostituzione riduce la ridondanza a 0.
DOF – redundancy = 6 x (number of bodies not including ground) – constraints
DOF – redundancy = 6 x (number of bodies not including ground) – constraints
1 – redundancy = 1
Redundancy = 0
Utilizzate la finestra di dialogo Misura risultati (Measure Results) per ottenere informazioni sulle ridondanze presenti nel meccanismo.