Por quê o SOLIDWORKS é um software de simulação confiável? - Aula Ao Vivo #02

SOLIDWORKS Simulation - Aula Ao Vivo #02


No dia 09/07/2020 realizamos a nossa segunda aula de SOLIDWORKS Simulation com um tema bem interessante: Por quê o SOLIDWORKS é um software de simulação confiável?


Esta é uma pergunta (e muitas vezes uma afirmação incorreta) que muitas pessoas nos apresentam. Por isto, nosso especialista em SOLIDWORKS Simulation, Waldemar Medeiros, resolveu dar essa aula para mostrar o quão você pode confiar nesse ferramenta de análise de projetos.


Destacamos abaixo alguns pontos principais da nossa live, para você que quer entender, de uma vez por todas, porque pode confiar no SOLIDWORKS Simulation.


1) Quais benefícios de usar o SOLIDWORKS Simulation nos seus projetos


Alguns dos benefícios de usar o SOLIDWORKS Simulation nos seus projetos são:

  • Análises completamente integradas com o CAD

  • Interface de usuário simples

  • Solver poderoso

  • Simples de usar

  • Mesher automático (malha é gerada automática)

  • Ideal para resolução de diversos problemas lineares e não lineares


Como exemplo, citamos um grupo de apoio à NASA, da Universidade de Harvard (SAO - Harvard Smithsonian Center Astrophysic), que usa o SOLIDWORKS Simulation para alguns dos seus projetos.


Assista abaixo sobre este tema:




2) Quais são os tipos de elementos que o SOLIDWORKS Simulation utiliza


Basicamente o SOLIDWORKS Simulation usa 3 tipos de elementos:

  1. Elemento Tridimensional Tetraédrico

  2. Elemento Triangular de Casca

  3. Elemento de Viga


Estes elementos já tem as equações definidas pelo próprio software.


Caso sua necessidade seja mais específica, existem os softwares que chamamos de high-end (como o Abaqus) para fazer análise de alto desempenho, como por exemplo crash test. Estes softwares possuem uma liberdade maior para alterar os seus elementos.


Entretanto, a maioria dos casos de simulação que você vai utilizar, um dos 3 elementos que o SOLIDWORKS Simulation já disponibiliza vai te satisfazer. Caso tenha dúvidas, você pode consultar o Manual Teórico do SOLIDWORKS Simulation, onde consta toda formulação do elemento, matriz de rigidez e muito mais!


Obs.: No SOLIDWORKS Plastics, usado para fazer simulação de peças plásticas, existe a opção de usar o elemento hexaédrico.


Assista abaixo um pouco mais sobre este tema:




3) Métodos de Validação do SOLIDWORKS Simulation


Para validar os resultados do SOLIDWORKS Simulation temos 3 métodos:

  1. Problemas de verificação;

  2. Referências NAFEMS;

  3. Referências AFNOR.


A NAFEMS é uma associação internacional (International Association for the Engineering Modelling, Analysis and Simulation Community) e a AFNOR é uma Associação Francesa de Normalização que validam os valores de referências com os resultados do software.


Assista abaixo um pouco mais sobre este tema:




4) Problemas para Verificação no SOLIDWORKS Simulation


Este método de validação apresenta diversos problemas da literatura com referências analíticas para serem comparadas com resultados do SOLIDWORKS Simulation.


Existem diversos exemplos de problemas que podem ser encontrados, como um que solicita um determinado deslocamento máximo de uma viga com suporte fixo em uma extremidade e suporte simples em outra extremidade.


Para acessar estas informações você pode ir no seu SOLIDWORKS em: Ajuda > SOLIDWORKS Simulation > Validação > Problemas de verificação


Assista abaixo um pouco mais sobre este tema:




5) Valores de referência NAFEMS para o SOLIDWORKS Simulation


Este método de validação é baseado nas informações da NAFEMS, que é uma associação que possui como objetivo disseminar o bom uso dos software de simulação em todo o mundo. São apresentados valores de referência para validação do software.


Para acessar estas informações você pode ir no seu SOLIDWORKS em: Ajuda > SOLIDWORKS Simulation > Validação > Valores de referência NAFEMS


Assista abaixo um pouco mais sobre este tema:




6) Valores de referência AFNOR para o SOLIDWORKS Simulation


Este método de validação é baseado nas informações da AFNOR, que é uma associação que possui um guia de validação de softwares de análise estrutural.


Foi realizado, em 2019, um relatório com 101 exemplos de validação (linear estático, vibrações, resposta dinâmica, análise térmica, não linear). Como resultado, há um desvio de até 1% dos resultados obtidos no SOLIDWORKS Simulation em relação aos dados reais, o que é considerável satisfatório.


Para acessar estas informações você pode acessar o link: https://www.solidworks.com/sites/default/files/2019-04/VPCS-English2019.pdf


Assista abaixo um pouco mais sobre este tema:




7) Validação da Confiabilidade do SOLIDWORKS SImulation


Você mesmo pode escolher um problema específico e validar! Para isto vá, dentro do SOLIDWORKS, em Ajuda > SOLIDWORKS Simulation > Validação > Problema de verificação.


Para todos exemplos o SOLIDWORKS já tem a peça modelada. Assim, basta você pode abrir a peça e fazer análise.


No exemplo que vamos apresentar, utilizaremos uma opção de simetria para a análise estática que será realizada.


Assista a seguir:




8) Validação Prática do SOLIDWORKS Simulation


Nesse exemplo vamos determinar a tensão de flexão máxima absoluta na viga, com base nesse exemplo que estamos utilizando do livro do Hibbeler, de Resistência dos Materiais.


É uma viga simplesmente apoiada, com momento de inércia apresentado conforme orientações.


Com isso, poderemos comparar a resposta obtida no Hibbeler e no SOLIDWORKS Simulation!


Obs.: Verifique nesse conteúdo como é importante ter cautela e conhecer bem seu software de simulação, para não cometer erros!


Assista a seguir:



9) Análise Inicial Estrutura Metálica no SOLIDWORKS Simulation


Nesta análise, são identificadas as juntas e, caso a modelagem tenha sido realizada com perfis metálicos, ela serão automaticamente consideradas como elementos de viga.

Estes elementos são mais simples e indicados para este tipo de análise.


Considerações que devem ser feitas: qual o material, está fixada ou apoiada no chão, considerar gravidade (porque as estruturas em geral possuem massa considerável), etc.


Com isto, você pode fazer uma aplicação padrão das forças ou até mesmo uma distribuição não uniforme, podendo ser acionada por tabela (% ou distância).


Assista a seguir este tipo de análise:



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