Casos de referência
Os casos de referência a seguir comparam resultados de problemas específicos do Ansys Discovery Live e do Creo Simulation Live. Todos os casos de referência para o Creo Simulation Live são executados em uma máquina com uma placa gráfica NVIDIA Quadro P4000.
Para cada caso, uma segunda tabela compara os resultados desses problemas para o Ansys AIM e o Creo Ansys Simulation.
Análise modal de um braço robô
Enunciado de problema: Considere uma montagem de braço robô de aço com base fixa. Calcule as três primeiras frequências naturais e formas modais da montagem.
Propriedades de materiais | Condições de limite |
|---|
Módulo de Young E = 2e11 Pa Coeficiente de Poisson ν = 0.3 | Suporte fixo |
Resultados — Botão deslizante da qualidade da simulação na posição máxima
Resultados | Ansys Discovery Live | Creo Simulation Live | Diferença de porcentagem |
|---|
Frequência do modo 1, Hz | 16.53 | 18,3 | 10.71 |
Frequência do modo 2, Hz | 21.07 | 24.0 | 13.91 |
Frequência do modo 3, Hz | 30.06 | 34.9 | 16.10 |
O gráfico a seguir exibe a convergência do Modo 1 com relação ao valor do botão deslizante da qualidade da simulação (fidelidade):
Resultados — Botão deslizante da qualidade da simulação na posição default
Resultados | Ansys Discovery Live | Creo Simulation Live | Diferença de porcentagem |
|---|
Frequência do modo 1, Hz | 16.60 | 19.1 | 15.06 |
Frequência do modo 2, Hz | 21.88 | 24.6 | 12.43 |
Frequência do modo 3, Hz | 31.86 | 37.1 | 16.45 |
Comparação de resultados para o Creo Ansys Simulation (resolução da malha mais alta)
Resultados | Ansys AIM | Creo Ansys Simulation | Porcentagem de erro |
|---|
Frequência do modo 1, Hz | 17.70 | 15.66 | 11.53 |
Frequência do modo 2, Hz | 21.78 | 21.10 | 3.12 |
Frequência do modo 3, Hz | 32.76 | 30.19 | 6.71 |
Análise modal de uma placa de circuito impresso
Enunciado de problema: Considere uma montagem de placa de circuito impresso com suportes fixos. A PCB é feita de FR4 e pressupõe-se que todos os outros componentes tenham propriedades de epóxi. Calcule as três primeiras frequências naturais e formas modais da montagem de placa de circuito impresso.
Propriedades de materiais | Condições de limite |
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FR4 Módulo de Young E = 1.1e10 Pa Densidade ⍴ = 1900 kg/m3 Coeficiente de Poisson ν = 0.28 Epóxi Módulo de Young E = 1.1e9 Pa Densidade ⍴ = 950 kg/m Coeficiente de Poisson ν = 0.42 | Suporte fixo em cinco furos de suporte, conforme exibido na figura abaixo. |
Comparação de resultados — Botão deslizante da qualidade da simulação na posição máxima
Resultados | Ansys Discovery Live | Creo Simulation Live | Diferença de porcentagem |
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Frequência do modo 1, Hz | 294.61 | 306.7 | 4.10 |
Frequência do modo 2, Hz | 601.58 | 629.7 | 4.67 |
Frequência do modo 3, Hz | 800.87 | 844.4 | 5.44 |
O gráfico a seguir exibe a convergência do Modo 1 com relação ao tamanho da resolução
Comparação de resultados — Botão deslizante da qualidade da simulação na posição default
Resultados | Ansys Discovery Live | Creo Simulation Live | Diferença de porcentagem |
|---|
Frequência do modo 1, Hz | 310.39 | 330.5 | 6.48 |
Frequência do modo 2, Hz | 628.88 | 676.7 | 7.60 |
Frequência do modo 3, Hz | 837.09 | 905.9 | 8.22 |
Carga estática de um suporte
Enunciado de problema: Considere a carga estática de um suporte de alumínio. A carga consiste em uma carga aplicada de 200 N e dois suportes fixos. Calcule o deslocamento máximo da ponta e a tensão equivalente máxima no corte posterior da peça em função da posição do botão deslizante de fidelidade no Discovery Live e no Creo Simulation Live.
Propriedades de materiais | Condições de limite | Carregando |
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Módulo de Young E = 7.1 E10 Pa Densidade D = 1900 kg/m3 Coeficiente de Poisson ν = 0.33 | Dois suportes fixos, conforme exibido na figura acima | 200 N, conforme exibido na figura acima. |
Resultados — Deslocamento da ponta com o botão deslizante da qualidade da simulação na posição máxima.
Posição do botão deslizante de fidelidade (porcentagem) | Deslocamento — m Ansys Discovery Live | Deslocamento — m Creo Simulation Live | Diferença de porcentagem |
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0 | 1.041E-04 | 1.044E-04 | 0.28 |
25 | 1.047E-04 | 1.047E-04 | 0.04 |
50 | 1.047E-04 | 1.046E-04 | 0.04 |
75 | 1.048E-04 | 1.047E-04 | 0.03 |
100 | 1.048e-04 | 1.048E-04 | 0.02 |
A seguir, veja um gráfico do deslocamento máximo da ponta com o botão deslizante da qualidade da simulação em posições diferentes
Resultados — Tensão equivalente no corte posterior com o botão deslizante da qualidade da simulação em posição diferente.
Posição do botão deslizante de fidelidade (porcentagem) | Tensão MPa Ansys Discovery Live | Tensão MPa Creo Simulation Live | Diferença de porcentagem |
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5 | 16.5 | 20.24 | 22.67 |
25 | 18.47 | 17.79 | 3.68 |
50 | 19.46 | 19.54 | 0,41 |
75 | 21.08 | 21.31 | 1.09 |
100 | 22.34 | 24.66 | 10.38 |
A seguir, veja um gráfico da tensão equivalente no corte posterior com o botão deslizante da qualidade da simulação em posições diferentes
Comparação de resultados para o Creo Ansys Simulation (resolução da malha mais alta)
Resultados | Ansys AIM | Creo Ansys Simulation | Porcentagem de erro |
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Deslocamento máx., m | 0.11008E-3 | 0.11009E-3 | 0.01 |
Tensão equivalente máx., MPa | 18.31 | 18.26 | 0.27 |
Carga estática de uma montagem de balancim
Enunciado de problema: Considere a carga estática de uma montagem de balancim com raios de filete variáveis. A carga consiste em uma carga aplicada de 600 N, um suporte sem atrito e um suporte fixo. Calcule a tensão equivalente máxima.
Condições de limite | Carregando |
|---|
1 – Restrição sem atrito 2 – Suporte fixo | 600 N, conforme exibido na figura |
Resultados para tensão equivalente máxima com o botão deslizante da qualidade da simulação na posição máxima
Tensão MPa Ansys Discovery Live | Tensão MPa Creo Simulation Live | Diferença de porcentagem |
|---|
133.55 | 130.60 | 2.21 |
Comparação de resultados para o Creo Ansys Simulation (resolução da malha mais alta)
Tensão MPa — Ansys AIM | Tensão MPa — Creo Ansys Simulation | Porcentagem de erro |
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130.23 | 127.47 | 2.12 |
Transferência térmica em uma montagem de pacote/dissipador térmico
Enunciado de problema: Considere a transferência térmica em estado estável de uma montagem de dissipador térmico de alumínio, camada de interface térmica e pacote. O pacote gera 5 Watts de potência e as superfícies externas do dissipador térmico têm condição de limite de convecção com coeficiente de transferência térmica de 5 W/m^2 graus C e temperatura em massa de fluido de 20 graus C. Calcule a temperatura máxima no dissipador térmico de alumínio e a temperatura máxima na montagem para uma condição de estado estável.
Propriedades de materiais | Condições de limite |
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Alumínio, K = 148.62 W/m graus C TIM, K = 24 W/m graus C Pacote, K = 2 W/m graus C | Taxa de calor do pacote = 5 W Coeficiente de transferência térmica = 5 W/m^2 graus C Temperatura em massa de fluido = 20 graus C |
Resultados — Temperatura máx. com o botão deslizante da qualidade da simulação na posição default
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Resultados — Temperatura máx. com o botão deslizante da qualidade da simulação na posição default | Resultados — Temperatura máx. com o botão deslizante da qualidade da simulação na posição default |
Resultados — Temperatura máx. com o botão deslizante da qualidade da simulação na posição default
Resultados | Ansys Discovery Live | Creo Simulation Live | Diferença de porcentagem |
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Temperatura máx. do dissipador térmico, C | 42.5 | 42.39 | 0.25 |
Temperatura máx., C | 53.53 | 55.90 | 4.26 |
Resultados — Temperatura máx. com o botão deslizante da qualidade da simulação na posição máxima
Resultados | Ansys Discovery Live | Creo Simulation Live | Diferença de porcentagem |
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Temperatura máx. do dissipador térmico, C | 42.40 | 42.03 | 0.87 |
Temperatura máx., C | 53.70 | 53.63 | 0.13 |
Comparação de resultados para o Creo Ansys Simulation (resolução da malha default)
Resultados | Ansys AIM | Creo Ansys Simulation | Porcentagem de erro |
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Temperatura máx. do dissipador térmico, C | 42.6 | 42.58 | 0.04 |
Temperatura máx., C | 54.0 | 54.0 | 0 |