Procedimiento para definir un elemento de sujeción en Creo Ansys Simulation
Definición de un elemento de sujeción
Realice los siguientes pasos para crear una idealización de un elemento de sujeción entre dos o más pestañas:
1. Pulse en > 
Elemento de sujeción (Fastener). Se abre el cuadro de diálogo de definición de sujeción.
Elemento de sujeción (Fastener). Se abre el cuadro de diálogo de definición de sujeción.2. Seleccione la superficie interior de un taladro de perno o un eje de taladro de perno a través del cual desee crear el elemento de sujeción. La superficie seleccionada debe ser una superficie cilíndrica sólida.
3. En función del taladro del perno seleccionado y de las referencias, las cotas del elemento de sujeción se calculan automáticamente y se muestran en el cuadro de diálogo. Se pueden cambiar los valores de las siguientes cotas:
◦ Diámetro de la espiga (Shank diameter): asegúrese de que el diámetro de la espiga sea menor que el diámetro del orificio del perno.
◦ Diámetro de la cabeza (Head diameter): asegúrese de que el diámetro de la cabeza del perno sea mayor que el diámetro del orificio del perno.
◦ Material: pulse en Más (More) y, a continuación, seleccione un material de la carpeta Fastener-Materials. Los materiales del elemento de sujeción deben ser solo materiales isótropos lineales.
Para crear varias sujeciones con los mismos parámetros, mantenga pulsada la tecla CTRL para seleccionar múltiples taladros de perno con las mismas cotas.
Seleccione otro taladro de perno y pulse en Repetir (Repeat) para crear otro elemento de sujeción con las mismas propiedades.
4. Para crear un elemento de sujeción a través de dos pestañas que no se tocan entre sí, pero que tienen taladros coaxiales, seleccione la casilla Crear un elemento de sujeción a través de los taladros coaxiales separados (Create fastener through the separated coaxial holes).
5. Pulse en Aceptar (OK) para crear el elemento de sujeción. El elemento de sujeción está visible en el árbol del modelo bajo el nodo Sujeciones (Fasteners).
Creación de sondas para cantidades de resultados de elementos de sujeción
Están disponibles las siguientes cantidades de resultados de elementos de sujeción. Se puede crear una sonda de simulación para estudiar estos resultados en diferentes ubicaciones del modelo:
Cantidad de resultados | Tipo |
|---|---|
Tensión axial del elemento de sujeción | Máximo Mínimo Promedio |
Suma de la fuerza de corte del elemento de sujeción | Máximo Mínimo Promedio |
Fuerza de cizalla del elemento de sujeción Y | Máximo Mínimo Promedio |
Fuerza de cizalla del elemento de sujeción Z | Máximo Mínimo Promedio |
Momento de torsión del elemento de sujeción | Máximo Mínimo Promedio |
Factor de tracción del elemento de sujeción de seguridad (FoS)* | |
Factor de cizalla del elemento de sujeción de seguridad (FoS)* |
 | *: al crear una sonda para el factor de seguridad de tracción o el factor de seguridad de corte, solo se puede seleccionar un elemento de sujeción a la vez. Para el resto de las cantidades de resultados, se pueden seleccionar múltiples sujeciones. |
Cálculo de medidas FoS del elemento de sujeción
Para proporcionar orientación de diseño sobre la resistencia de las conexiones atornilladas, ANSYS calcula un factor de perno de seguridad basado en la sección J3 de AISC utilizando ASD.2 Si bien existen múltiples códigos y normas que rigen las conexiones atornilladas, AISC ASD es un enfoque basado en la tensión para conexiones sin deslizamiento. Dado que no se basa en la categorización de los tipos de carga, proporciona orientación de diseño para una amplia gama de aplicaciones.
Para calcular el factor de cizalla del elemento de sujeción de seguridad, utilice la siguiente ecuación:
Shear FoS =Fnv/frv
donde:
Fnv es el límite de tensión de corte para el perno y frv es la tensión de corte máxima en el perno calculada por el software. El límite de tensión de cizalla del perno, Fnv, se calcula a partir del límite elástico del perno según la siguiente ecuación:
Fnv = Fnt/1.66
donde Fnt es el límite elástico para el perno, y 1.66 proviene de la relación utilizada en la tabla J3.2 de AISC, del límite elástico mínimo del perno para la tensión contra el límite elástico para la cizalla cuando hay roscas presentes, que es el caso más desfavorable.
Para calcular el factor de seguridad de tracción del perno, utilice la siguiente ecuación:
Tensile FoS=min(F'nt,Fnt)/ft
donde F'nt es el límite elástico modificado para los pernos en tensión y cizalla, y ft es la tensión de tracción máxima en el perno calculada por el software. El límite elástico modificado, F'nt, se define en la ecuación J3-3b del AISC para cálculos de ASD como el mínimo de Fnt o
F'nt =1.3 Fnt-2Fnt/Fnv x frv
Donde, al reemplazar el límite de tensión de cizalla, Fnv, por el límite de tensión de fluencia, Fnt, dividido por 1.66, como se muestra arriba, F'nt se resuelve la siguiente ecuación:
F'nt=1.3 Fnt – 3.33frv