Traslazionale
Translation (1 DOF) determina il movimento lineare dei limiti e dei volumi, in modo esplicito o in termini di equilibrio dinamico di forze. Il movimento traslazionale è disponibile in una sola direzione. È possibile aggiungere un numero illimitato di moduli Translation (1 DOF), ciascuno con una propria dinamica, e assegnare a ogni modulo un nome diverso.
Nel pannello Proprietà (Properties) sono disponibili le condizioni e i parametri seguenti:
• Opzioni impostazione (Setup Options)
• Dinamica chiave (Key Dynamics)
• Metodo di simulazione (Simulation Method)
• Time Definition, in caso di impostazione di Simulation Method su Transient (Moving Grid)
• Tipo di movimento (Motion Type)
• ODE Time viene eseguito con stato stazionario se Simulation Method è impostato su Steady (Fixed Position)
• Direzione di movimento (Movement Direction)
• Spostamento minimo (Minimum Displacement)
• Spostamento massimo (Maximum Displacement)
Imposta opzioni
Si applica alla visualizzazione di impostazioni e parametri che è possibile alternare senza reimpostare alcun parametro. Per l'impostazione di un modello, sono disponibili due Opzioni impostazione (Setup Options):
• Modalità normale (Normal Mode) - Limita le opzioni che vengono visualizzate quando selezionate un modulo Dinamica (Dynamics) allo scopo di semplificare l'impostazione.
• Modalità avanzata (Advanced Mode) - Visualizza tutte le opzioni disponibili quando selezionate un modulo Dinamica (Dynamics).
Selezionando Modalità avanzata (Advanced Mode) in Imposta opzioni (Setup Options), nel pannello Proprietà (Properties) vengono visualizzate le impostazioni descritte di seguito.
• Stability Factor (0-0.9) - Controlla la quantità di schemi impliciti e di schemi espliciti del solutore utilizzata per un modulo Dinamica (Dynamics) selezionato. Un valore zero corrisponde a uno schema completamente esplicito del solutore. Con un valore diverso da zero, il metodo del solutore viene ponderato con una percentuale dello schema implicito. Un valore 0.3 corrisponde a 70% esplicito e 30% implicito. Maggiore è il valore del fattore di stabilità, maggiore è la stabilità della soluzione a discapito dell'impegno numerico.
• Modello attrito contatto (Contact Friction Model) - Specifica una forza aggiuntiva causata dall'attrito nell'equazione di equilibrio delle forze. Per attivare questo modello di attrito, selezionate Sì (Yes). In Modello attrito contatto (Contact Friction Model) sono specificate le opzioni seguenti:
◦ Coefficiente di attrito statico (Static Friction Coefficient)
◦ Coefficiente di attrito scorrimento (Sliding Friction Coefficient)
◦ Forza contatto (Contact Force)
• Modello rimbalzo (Bounce Model) - Specifica il modo in cui un limite o un volume associato rimbalza quando raggiunge il proprio limite di movimento. L'energia cinetica associata al rimbalzo viene applicata nel punto in cui il movimento raggiunge lo spostamento minimo o massimo. Per questo modello sono disponibili le opzioni seguenti:
◦ Nessun rimbalzo (No Bounce) - Perdita completa di energia cinetica.
◦ Partial Bounce - Il volume o il limite cambia direzione con una perdita di energia basata sulla perdita di energia cinetica specificata. Il valore della perdita di energia cinetica viene definito tra 0 e 1. Un valore della perdita di energia cinetica uguale a 1 determina una perdita totale di energia cinetica.
◦ Rimbalzo perfetto (Perfect Bounce) - Il volume o il limite cambia direzione senza alcuna perdita di energia. Per un rimbalzo perfetto, l'energia cinetica e del momento della particella viene perfettamente conservata.
• ODE Integrator - Specifica una delle seguenti opzioni per il solutore di equazioni differenziali ordinarie (ODE):
◦ Rigido (Stiff) - Solutore esplicito proprietario di Creo Flow Analysis per le equazioni differenziali ordinarie. Rigido (Stiff) è l'impostazione di default per questo modulo. È possibile specificare Tolleranza (Tolerance).
◦ Euler - Procedura numerica del primo ordine per risolvere equazioni differenziali ordinarie con un dato valore iniziale.
◦ Runge-Kutta (Runge Kutta) - Metodo esplicito per l'integrazione numerica di equazioni differenziali ordinarie. È possibile specificare Tolleranza (Tolerance).
Dinamica chiave
Se impostate Key Dynamics su No o Sì (Yes) per un modulo Dinamica (Dynamics) selezionato, tale modulo controlla l'impostazione di Time Definition per tutti i moduli.
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Per un modulo Translation (1 DOF) o Rotation (1 DOF) è possibile impostare Key Dynamics su Sì (Yes). Se impostate Dinamica chiave (Key Dynamics) su Sì (Yes) per il secondo modulo, l'opzione Dinamica chiave (Key Dynamics) del primo modulo viene reimpostata su No.
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Metodo di simulazione
In Metodo di simulazione (Simulation Method) sono disponibili i due metodi di simulazione descritti di seguito.
1. Steady (Fixed Position) - Il volume o il limite trasla in una posizione stabile in base alle opzioni seguenti:
◦ Imposto (Prescribed) - Il volume o il limite si sposta direttamente nella posizione prescritta alla prima iterazione.
◦ Equilibrio di forze (Force Balance) - La posizione della valvola viene ottenuta risolvendo l'equazione differenziale ordinaria seguendo passi pseudo-temporali in ogni iterazione. Una volta selezionato il metodo della simulazione costante, viene attivata l'opzione ODE Time for Steady State Run e il valore specificato è il passo pseudo-temporale in secondi.
2. Transient (Moving Grid) - Il volume o il limite trasla nel tempo in base a un movimento prescritto o un equilibrio delle forze. Corrisponde a una simulazione transitoria nella scheda Flow Analysis.
Tipo di movimento
Il movimento selezionato per un volume o un limite viene specificato come descritto di seguito.
• Equilibrio di forze (Force Balance) - La posizione della valvola viene ottenuta risolvendo l'equazione differenziale ordinaria seguendo il passo temporale transitorio. I parametri di Equilibrio di forze (Force Balance) includono quanto segue:
◦ Velocità iniziale (m) - Introduce una velocità iniziale (t=0) per un volume o un limite mobile. Questo parametro viene applicato all'inizio della simulazione (t=0). Un valore positivo della velocità iniziale ha la stessa direzione del vettore di movimento.
◦ Massa corpo (Body Mass)
◦ Coefficiente smorzamento (Damping Coefficient) - Genera una forza opposta alla velocità e dipende dal valore medio specificato. La forza associata al coefficiente di smorzamento è opposta alla direzione del movimento.
◦ Additional Force on Body - Aggiunge una forza all'equilibrio delle forze per il movimento Translation (1 DOF). Questa opzione viene visualizzata quando selezionate Modalità avanzata (Advanced Mode). Viene applicata nella direzione del vettore di direzione del movimento.
• Imposto (Prescribed) - Il volume o il limite si sposta direttamente nella posizione imposta al primo passo temporale. Il valore di spostamento è specificato qui. Dopo aver selezionato Prescribed, specificate un'espressione per lo spostamento in funzione del tempo mediante Editor espressioni (Expression Editor). Lo spostamento specificato e la velocità associata sono accessibili mediante le variabili trans_1d.displacement e trans_1d.velocity dell'espressione. L'unità di misura per lo spostamento è m.
◦ Se specificate uno spostamento costante per una simulazione Transient (Moving Grid), il volume o il limite si sposta direttamente in tale posizione al primo passo temporale.
◦ Se impostate Steady (Fixed Position) con Prescribed, il volume o il limite si sposta direttamente nella posizione di spostamento corrispondente a t=0.
Definizione temporale
Questa impostazione determina il numero e le dimensioni dei passi temporali per una simulazione transitoria basata sui cicli e sui passi temporali totali. L'opzione viene visualizzata per Transient (Moving Grid). Se selezionate un modulo e impostate Dinamica chiave (Key Dynamics) su Sì (Yes), viene visualizzata l'opzione Definizione tempo (Time Definition).
• Cicli (Cycles) - Determina il numero e le dimensioni dei passi temporali in una simulazione in base a:
◦ Numero di cicli (Number of Cycles)
◦ Number of Time Steps per Cycle
◦ Motion Frequency(Hz) - Il valore di default viene calcolato in base alla frequenza naturale del sistema.
• Passi temporali totali (Total Time Steps) - Determina il numero e le dimensioni dei passi temporali in una simulazione in base a quanto segue:
◦ Number of Time Steps per Cycle
◦ Motion Frequency(Hz)
Tempo ODE per l'esecuzione con stato stazionario
Il valore di default di ODE Time for Steady State Run è 1. Un valore inferiore implica un passo pseudo-temporale inferiore, con cui la soluzione risulta più lenta e più stabile. Se selezionate un modulo e impostate Dinamica chiave (Key Dynamics) su No, viene visualizzata l'opzione Tempo ODE per esecuzione in regime stazionario (ODE Time for Steady State Run).
Direzione di movimento
Questo parametro imposta la direzione del movimento positivo per un limite o un volume in traslazione. Viene specificato in termini di componenti 
relativi al sistema di coordinate del modello.
relativi al sistema di coordinate del modello.Spostamento minimo
Questa impostazione limita il valore minimo dello spostamento specificato dal modulo Translation (1 DOF). L'unità di misura per lo spostamento minimo, che può essere considerato come un punto di arresto o una limitazione fisica, è m. Quando lo spostamento trans_1d[.subname].displacement corrispondente a Prescribed o Equilibrio di forze (Force Balance) raggiunge lo spostamento minimo, si verifica quanto descritto di seguito.
• Il valore di trans_1d[.subname].displacement non scende al di sotto di tale punto.
• Il volume o il limite rimbalza con un'energia corrispondente al modello di rimbalzo selezionato.
| | Il valore di default 1.#INF indica che non esiste alcuna limitazione fisica al movimento dell'oggetto opposto alla direzione di movimento e trans_1d.displacement può arrivare all'infinito negativo. |
Spostamento massimo
Questa impostazione limita il valore massimo dello spostamento specificato dal modulo Translation (1 DOF). L'unità di misura per lo spostamento massimo, che può essere considerato come un punto di arresto o una limitazione fisica, è m. Quando lo spostamento trans_1d[.subname].displacement corrispondente a Prescribed o Equilibrio di forze (Force Balance) raggiunge lo spostamento massimo, si verifica quanto descritto di seguito.
• Il valore di trans_1d[.subname].displacement non supera tale punto.
• Il volume o il limite rimbalza con un'energia corrispondente al modello di rimbalzo selezionato.
| | Il valore di default 1.#INF indica che non esiste alcuna limitazione fisica al movimento dell'oggetto nella direzione di movimento e trans_1d.displacement può raggiungere l'infinito positivo. |