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Trabalhando com reticulados homogeneizados no Creo Simulate
Sobre homogeneização
Se o número de células em um reticulado é grande, maior que 24.000, é impossível armazenar ou simular modelos de geometria completa ou simplificada, pois essas tarefas requerem uma quantidade considerável de recursos computacionais. Quando o objeto a ser modelado contém um número muito grande de células de reticulado repetidas, o comportamento do objeto é semelhante ao de um corpo que consiste em um material contínuo. Para facilitar a modelagem de estruturas grandes de reticulado, a estrutura de reticulado é representada como um sólido contínuo com propriedades de material efetivas que são equivalentes às da estrutura de reticulado. Um sólido com essas propriedades de material efetivas terá as mesmas propriedades de massa, rigidez, condutividade térmica, porosidade. etc. que a estrutura de reticulado original. A derivação dessas propriedades de material efetivas é chamada homogeneização.O Creo 6.0 usa métodos de homogeneização que facilitam a modelagem de estruturas grandes de reticulado por meio de computação e fornecimento de propriedades efetivas equivalentes ao Creo Simulate. O processo é descrito graficamente na figura abaixo.
1. Estrutura de reticulado
2. Contínuo homogêneo
3. Processo de homogeneização
Fluxo de trabalho para executar uma análise de simulação com um reticulado homogeneizado
Crie elementos de reticulado para volumes homogeneizados usando as opções na aba de elemento Reticulado no Creo Parametric.
1. Crie um modelo sólido ou abra um modelo existente.
2. Na aba de elemento Reticulado no Creo Parametric, observe o seguinte ao criar um elemento de reticulado para volumes homogeneizados:
Selecione Homogeneizada para a representação do reticulado.
Se você selecionar Criar casca na aba Região do reticulado, certifique-se de que o volume homogeneizado não esteja totalmente contido. Selecione pelo menos uma superfície de casca excluída para o volume homogeneizado.
Selecione Vigas para Tipo de reticulado.
Selecione uma das formas de célula com suporte a seguir na aba Tipo de célula:
Quadrado
Hexagonal
Octogonal
3. Depois de definir volumes homogeneizados em uma peça, abra a peça no Creo Simulate. O volume homogeneizado é exibido em uma cor diferente (ciano) para diferenciá-lo do resto do modelo.
1. Volume homogeneizado
2. Carga aplicada
3. Restrição aplicada
4. Atribua cargas, restrições e materiais ao modelo. O material que é atribuído ao volume homogeneizado deve ter propriedades de material anisotrópico.
5. Crie uma análise estática linear ou uma análise modal.
6. Execute a análise. O Creo Simulate cria uma célula unitária ou RVE para o volume que você deseja representar como reticulado homogeneizado e executa duas análises sucessivas da seguinte forma:
A primeira análise é uma análise de plano de fundo executada na célula unitária ou RVE (elemento de volume representativo). Nesse passo, as propriedades de material homogeneizado equivalentes são calculadas para o RVE.
No segundo passo, a análise definida pelo usuário é executada. Ela usa as propriedades de material equivalentes que são calculadas na análise de plano de fundo executada anteriormente. As propriedades de material homogeneizado que incluem a densidade de material equivalente e os valores da matriz de rigidez skyline 6x6 (triangular superior) estão disponíveis no arquivo rpt na pasta de análise. Esses valores são usados para executar a segunda análise, que é a análise definida pelo usuário.
Avalie os resultados quando a análise for concluída.
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