Exportation d'un corps déformé dans SOLIDWORKS Simulation

Article de GoEngineer sur janv. 18, 2018

Les versions Professionnelle et Premium deSOLIDWORKS SimulationPermet de créer un corps solide ou surfacique à partir de la forme déformée calculée dans une étude statique linéaire ou non linéaire. Cela peut être utile à des fins de fabrication et de simulation.

Un exemple de fabrication pourrait être une plaque solide formée, difficile à modéliser avec précision, nécessaire à un modèle d'assemblage à des fins de contrôle des interférences. Une analyse statique non linéaire pourrait être exécutée, simulant le processus de formage, et le corps déformé plastiquement résultant pourrait être enregistré et utilisé dans le modèle d'assemblage.

Une autre utilisation pourrait être d'exécuter une analyse statique non linéaire secondaire sur un corps déformé exempt de contraintes résiduelles. Cette fonctionnalité est disponible pour les études de maillage solide, coque et mixte, pour les modèles de pièces et d'assemblages. Elle n'est pas disponible pour les études incluant des corps en tôle et des corps solides maillés à l'aide d'éléments poutre. Ce document explique comment exporter un corps déformé à partir de SOLIDWORKS Simulation.

Analyse statique linéaire

Pour exporter un corps déformé, cliquez avec le bouton droit sur le dossier de résultats dans l'arborescence d'étude Simulation et sélectionnez « Créer un corps à partir d'une forme déformée… »

Create Body from a Deformed Shape in SOLIDWORKS Simulation

Vous pouvez spécifier l'option permettant de créer le corps en tant que nouvelle configuration ou de l'enregistrer en tant que nouveau document de pièce à l'emplacement du document actif.

How to Export a Deformed Body in SOLIDWORKS Simulation

Le corps déformé est enregistré comme corps solide importé, sans historique de fonctions ni références externes. Si l'analyse est réexécutée avec une configuration de conditions aux limites différente ou avec une géométrie de modèle mise à jour, le corps déformé ne sera pas mis à jour. Un nouveau corps déformé devra être exporté pour refléter les résultats mis à jour. Si l'option de nouvelle configuration est utilisée, une nouvelle configuration est créée avec les fonctions du modèle de pièce d'origine supprimées et une nouvelle fonction importée est insérée à la fin de l'arbre de création du gestionnaire de fonctions.

Feature Manager Design Tree in SOLIDWORKS Simulation

Pour une analyse d'assemblage, le corps déformé résultant est enregistré comme une pièce multi-corps. Si l'option de configuration est sélectionnée, une pièce multi-corps est enregistrée et ajoutée à une nouvelle configuration d'assemblage. La pièce et la configuration partagent le même nom spécifié. Les composants d'assemblage d'origine sont supprimés dans la nouvelle configuration.

Deformed Body as Multi-Body Part in SOLIDWORKS Simulation

Analyse statique non linéaire

Le corps déformé est exporté selon le même processus. La différence réside dans la possibilité de spécifier un pas de tracé pour l'exportation. Si une condition de chargement est spécifiée à l'aide d'une courbe de temps définie par l'utilisateur, le corps déformé peut être enregistré selon des incréments de charge spécifiés. Par exemple, la forme déformée peut être exportée après l'application de la moitié de la charge.

Nonlinear Static Analysis in SOLIDWORKS Simulation

Dépannage

Erreur lors de la création d'un corps déformé

Deux problèmes potentiels peuvent survenir lors de la création d'un corps déformé. Le premier problème survient lorsqu'un message d'erreur apparaît après avoir sélectionné la coche verte pour créer le corps déformé.

Erreur : Impossible de coudre les visages ensemble. La création du corps déformé a échoué.

Le message d'erreur apparaît généralement en raison d'un maillage mal défini. Le maillage est trop grossier pour saisir correctement la géométrie à l'état déformé. La solution au problème consiste à relancer l'analyse avec un maillage plus raffiné et à réessayer d'enregistrer le corps déformé.

Pour compliquer les choses, le message d'erreur peut apparaître lorsque vous travaillez avec un maillage correct, mais créé avec l'option « Maillage standard ». L'échec semble se produire lorsque les niveaux de déformation dépassent de faibles déplacements. L'option « Maillage basé sur la courbure » s'est avérée très efficace pour enregistrer un corps déformé. Lorsque le processus échoue en raison d'un maillage mal résolu, l'ajustement des paramètres du maillage automatique et/ou l'application de contrôles de maillage supplémentaires pour affiner le maillage résout généralement le problème.

Unable to Sew Faces Together SOLIDWORKS Simulation ErrorCurvature-Based Mesh in SOLIDWORKS Simulation

Le corps déformé résultant ne correspond pas au résultat de sortie 

Le deuxième problème potentiel qui peut survenir lors de la création d'un corps déformé est la résolution du corps déformé enregistré à partir des résultats d'analyse. À l'ouverture du corps déformé dans SOLIDWORKS, certaines surfaces peuvent être manquantes ou fortement déformées. Le processus utilisé par le logiciel pour créer le corps déformé est décrit ci-dessous.

Lorsque la forme déformée du modèle est exportée, le logiciel crée un nuage de points avec un nombre standard d'emplacements provenant des emplacements des nœuds déformés pour représenter chaque surface du modèle. À partir du nuage de points, la géométrie de la surface déformée est ensuite créée.

Pour les surfaces complexes, le nombre de points est trop petit pour représenter correctement la forme de la surface. Une solution consiste à diviser les surfaces complexes en un sous-ensemble de surfaces plus petites et plus simples, puis à relancer l'analyse. Le corps déformé résultant devrait alors avoir une meilleure résolution de surface.

Les images ci-dessous illustrent les corps originaux et déformés d'un volant. Les surfaces arrondies, là où les rayons rejoignent la jante, étaient fortement déformées dans le corps déformé. L'analyse avec un maillage plus fin le long des surfaces n'a pas résolu le problème d'exportation.

Hand Wheel Design in SOLIDWORKS Simulation

Hand Wheel Design with Deformed Bodies in SOLIDWORKS Simulation

Le problème d'exportation des corps déformés a été résolu grâce à la fonction de ligne de séparation de SOLIDWORKS, qui a permis de décomposer chaque surface en quatre surfaces distinctes plus simples. Les images ci-dessous illustrent les corps d'origine et déformés du volant mis à jour.

SOLIDWORKS Split Line Feature

Split Line Feature SOLIDWORKS Simulation

Meilleures pratiques pour l'exportation d'un corps déformé dans SOLIDWORKS Simulation

  • Utilisez la fonction de ligne de division de SOLIDWORKS pour diviser des surfaces complexes en surfaces plus petites et plus simples.
  • Utilisez l'option de maillage basée sur la courbure 
  • Ajoutez des contrôles de maillage pour résoudre le maillage dans les zones où des contraintes élevées sont attendues

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