NX Nastran Dynamic Response permite simular numéricamente el comportamiento estructural de piezas o ensamblajes bajo cargas dinámicas variables con el tiempo o la frecuencia. El análisis dinámico juega un papel muy importante en diferentes industrias, por ejemplo permite conocer el confort de los pasajeros en aviones y automóbiles bajo diferentes condiciones de operación, o determinar si las frecuencias del motor o las excitaciones que recibe el neumático de la superficie de la carretera efectarán de forma adversa en otras áreas del vehículo, tal como la columna de dirección o en el asiento, o evaluar el efecto de las vibraciones en productos de consumo o dispositivos electrónicos de alta tecnología.
Tipos
de análisis dinámicos (ver Tabla
1):
- Modos normales y valores propios complejos.
- Respuesta en frecuencias y respuesta transitoria en el dominio del tiempo.
- Análisis acústico.
- Análisis de vibraciones aleatorias.
- Análisis de espectros de respuesta y de choque.
- Sensibilidad del diseño y optimización.
- Superlementos
- Análisis no lineal.
Análisis
dinámico de un helicóptero con NX Nastran
El módulo dinámico soporta todos los elementos de la librería de elementos finitos de NX Nastran - Basic, además de incluir los siguientes elementos específicos de análisis dinámico:
- Barreras acústicas y amortiguadores acústicos
- Amortiguadores
- Elementos elásticos no lineales para respuesta transitoria.
Soporta los siguientes tipos de amortiguamiento:
- Amortiguamiento estructural.
- Amortiguamiento del material
- Amortiguamiento
modal variable:
- Viscosidad equivalente
- Fracción del amortiguamiento crítico
- Factor de calidad
- Amortiguadores viscosos discretos
- Amortiguadores y barreras acústicas
- Entrada directa de la matriz de amortiguamiento
- Amortiguadores no lineales
- Funciones de transferencia dinámica
Los métodos de extracción de valores propios soportados son los siguientes:
- Lanczos.
- Givens normal y modificado.
- Householder normal y modificado.
- Método de iteración inversa con chequeo de la secuencia de Sturm.
- Extracción de modos complejos mediante Lanczos, Hessenberg y método de la potencia inversa.
El módulo NX Nastran Dynamic permite reiniciar la solución, soporta incremento automático del paso de tiempo, así como los métodos de reducción de Guyan, reducción dinámica generalizada, síntesis modal de componentes y el método de los vectores residuales. Ofrece métodos de recuperación de datos dinámicos tales como el método de la matriz, el método de desplazamientos y el método de aceleración de modos. El solver es directo de dispersión matricial (direct sparse matrix) con un tiempo de cálculo rápido y mínimos requisitos de espacio en disco, soporta reducción automática del ancho de banda, procesado en paralelo y super-elementos.
Para realizar estudios de sensibilidad sobre las variables del diseño y ver la influencia en la respuesta dinámica, el programa permite definir variables de diseño de forma o de tamaño, y usar objetivos y restricciones de diseño en base al peso, volumen, modos de vibración, tensiones y esfuerzos en elementos, desplazamientos, velocidad, aceleración y fuerzas de reacción en nodos, o crear objetivos y restricciones propias del usuario, y realizar análisis de sensibilidad y optimización del diseño de un análisis modal, de respuesta transitoria, de respuesta en frecuencias, acústico, estático y de pandeo todo en un único cálculo.
Incluye capacidades de análisis dinámico avanzado para el estudio de fenónemos complejos, como por ejemplo: sistemas de control, análisis acoplado estructura-fluido, funciones de transferencia, transformadas de Fourier de cargas de entrada, efectos de Coriolis y Giroscópicos (requiere el módulo DMAP), síntesis modal de componentes (requiere el módulo de Super-elementos) y vectores residuales.
En cuando a los posibilidades de salida de gráficos X-Y, permite dibujar cualquier respuesta vs. tiempo o frecuencia en formato cartesiano, log-log y semi-log, representar la parte real o imaginaria en magnitud o fase.
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NX Nastran - Dynamic
Response (0.3M) |
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