3 metodi per dimensionare e verificare le saldature in SolidWorks Simulation
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- Опубликовано: 11 сен 2024
- Estratto dal corso e-learning "Simulation - Connettori":
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In questo video ti illustro 3 metodi con i quali dimensionare e verificare le saldature, anche rispetto l'Eurocodice 3, mediante SolidWorks Simulation.
1) Forze del corpo libero
2) Cordone solido
3) Connettore saldatura del bordo
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Ciao Umberto, grande video. In giro, soprattutto in italiano, si trova poco sulle saldature; non solo rispetto alla loro formulazione in Simulation, ma rispetto ai FEM in generale. Del resto l'argomento è complesso e il software può svolgere solo una parte del lavoro. In questo ambito, ancor più che in altri, il pre- e il post-processing ragionati sono di vitale importanza.
Mi è molto piaciuto il tuo video, spiegata in modo chiaro e comprensibile, come sempre, ma mi sono sempre chiesto se solidworks simulation sia anche in grado di calcolare e verificare una connessione bullone tra due fori asolati, che poi è quello che spesso si usa nella progettazione di carpenteria. In questo caso come si affronta il problema?
Ciao Vincenzo e grazie per il tuo feedback!
La formulazione matematica del connettore bullone richiede necessariamente due bordi circolari di estremità, non sono supportate le asole.
La prima cosa che mi viene in mente per simulare un bullone tra due fori asolati è quella anzitutto di considerarlo come corpo 3D, su cui applicare un carico termico affinché si possa sviluppare il precarico...e ritengo sia necessario un calcolo di tipo non-lineare.
Per essere pratici, credo sia più conveniente creare una configurazione dedicata in cui si trasformano i fori asolati in circolari.
Umberto
Salve. Avrei piacere di sapere come modellereste, in ambito di analisi statica, il contatto guida-pattino a ricircolo di sfere al fine di valutare principalmente la deformata. La soluzione che adotterei è quella dei connettori a molla tra guida e pattino con rigidezza letta da catalogo. GRAZIE
Ciao Matteo, direi che va benissimo con delle molle 👍🏻
Ciao Umberto io ho acquistato tutte e due i libri tuoi sei molto professionale Ti volevo chiedere per una cosa nel caso io volessi trovare le sollecitazione di Saldatura del cordone con il corpo libero potrei simulare l'anima verticale uguale allo spessore della saldatura?
Ciao Antonio, anzitutto grazie per la stima. Considerando che andrai ad estrarre i valori di forza per calcolare le sollecitazioni nel cordone di saldatura, in generale, direi che puoi permetterti di uguagliare gli spessori.
@@FORMAME grazie
Probabilmente non sono i commenti youtube la sede per un approfondimento, ma ci sono due punti sui quali vorrei dare un contributo.
1) Quando voglio evitare lo scambio di forze nella zona di testa non penetrata da saldatura,
io preferisco usare il contatto libero ("consenti compenetrazione") piuttosto che introdurre un gap.
Questo perché con gap zero è ancora possibile, se si ritiene, usare una mesh congruente.
Con un gap finito, le alternative sono tutte un po' problematiche:
- usare una mesh non congruente
- tenersi degli elementi con alto rapporto d'aspetto
- usare il mesher "standard" (che standard è sempre meno) con una tolleranza alta
Il video è perfetto così, so che parlarne avrebbe costituito una distrazione dal percorso fondamentale.
Ma visto che ci siamo... che ne pensi?
Ciao Francesco!
Premesso che ti conosco da molto tempo e che ho STIMA di te, ero certo che avresti apportato valore a questo video.
Ottima osservazione, di fatto non ti nascondo che quando devo rappresentare cordoni che si sviluppano su una superficie a singola o doppia curvatura, con questo metodo talvolta ottengo una mesh con elementi distorti con valore >10, motivo per cui è conveniente lasciare le superfici a contatto e mettere, giustamente, il "consenti compenetrazione".
Ma nella totalità dei casi in cui ho superfici piane, come in questo video e con gap di 0,1mm, questo approccio mi consente di velocizzare l’impostazione dell’analisi, in quanto non devo definire altri contatti oltre a quello di “unito globale” che mi ritrovo di default, ottenendo comunque una mesh di qualità. Pensa che in questo caso studio il valore di massimo di rapporto d’aspetto è di poco superiore a 3 e non si trova nella zona dei cordoni.
Mentre sull'algoritmo di “mesh standard”, ahimè, come non darti ragione…
Ciao Francesco, proprio in questi giorni ho fatto degli approfondimenti sul tuo contributo in merito all'uso del contatto libero "consenti compenetrazione".
Ovvero, nel momento in cui ho interesse nel leggere gli sforzi sul cordone per la verifica, necessariamente devo ridurre la dimensione dell'elemento che lo discretizza e inevitabilmente aumenta la deformazione degli elementi a ridosso del gap, alterando i risultati di sollecitazione...quindi, in questi casi occorre procedere come da te suggerito.
Grazie ancora per il tuo prezioso contributo!
2) Zone di contatto "senza compenetrazione" nelle zone a contatto non saldate.
Altro punto sul quale, lo ammetto, approfitto di questo video come di pretesto prezioso per parlarne in pubblico.
Se ritieni che valga la pena di spostare altrove la discussione o di rimandarla, nessun problema.
Io di solito nelle carpenterie (e sottolineo solo lì) non uso il contatto senza compenetrazione: rallenta il calcolo perché introduce la non linearità e non è detto che fornisca una soluzione migliore.
Questo perché in casi di accoppiamenti calibrati (es. fondelli di cilindri idraulici, etc.) è possibile valutare gli effetti di avvicinamento/allontanamento delle superfici.
Ma nelle carpenterie le precisioni sono diverse e... come faccio a essere sicuro che in realtà le superfici non siano, in effetti, distaccate da quei pochi centesimi che non permetteranno mai che si tocchino? O al contrario che la storia termica del processo di saldatura non introduca un precarico di compressione?
Insomma, io preferisco tenere il calcolo leggero e avere coscienza del fatto che su certi tipi di strutture l'analisi micro è un overkill.
Di nuovo, che ne pensi?
Ciao e grazie ancora del video e dell'occasione.
In effetti in questo video ho tralasciato le prime slide che elencano una serie di considerazioni da fare a monte per la valutazione delle saldature, la frase di introduzione è questa: "tendenzialmente le caratteristiche di resistenza di una saldatura variano da parte a parte, se non addirittura lungo la loro lunghezza!"...
Hai detto bene te nel primo commento, "il pre- e il post-processing ragionati sono di vitale importanza".
Ad ogni modo sono d'accordo con te, in generale sulle carpenterie non vale la pena appesantire il calcolo introducendo non linearità di contatto.