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2019-05-08

Diagrama de esfuerzos internos/tensiones para superficies: opciones de suavizado

Las deformaciones de los nudos de la malla de elementos finitos (EF) son siempre el primer resultado en un cálculo de EF. Es posible calcular deformaciones, esfuerzos internos y tensiones en función de estas deformaciones y la rigidez de los elementos.

RFEM proporciona elementos de EF triangulares o cuadrangulares para superficies, lo que significa que hay tres o cuatro deformaciones por elemento de EF que se pueden recalcular con la rigidez del elemento de EF (por ejemplo, en tensiones). Dado que varios elementos de EF tienen normalmente el mismo nudo de EF, hay tantos resultados en un nudo de EF como el número de elementos presentes. La pregunta ahora es, ¿cómo se evalúan estos resultados? En el Navegador de proyectos - Mostrar, puede encontrar cinco opciones diferentes para mostrar la distribución de esfuerzos internos dentro de la superficie.

Constante sobre los elementos

Esta opción promedia todos los valores nodales de un elemento de EF, y todo el elemento de EF siempre tiene el mismo valor (suavizado). Por lo tanto, no hay distribución en el EF como con las otras opciones. Este método se usa en el programa para el material "Elástico no lineal isótropo 2D/3D" porque la tensión límite se determina de esta manera.

No continua

Esta opción visualiza los datos brutos. Como en las siguientes opciones, se usa un paraboloide hiperbólico para la distribución dentro del elemento. Sin embargo, los valores de nudo de la malla de EF no se promedian con los elementos adyacentes. Por esta razón, el resultado a menudo parece discontinuo/graduado. De hecho, las diferencias considerables entre los EF indican que se necesita una malla más fina para obtener resultados más precisos.

Continua dentro de las superficies

Esta opción es la configuración predeterminada. Se promedian los valores de todos los EF adyacentes a un nudo de la malla de EF. Puede ver o calcular fácilmente este promedio en un punto al compararlo con el tipo "No continuo". Este tipo de suavizado puede corresponder a una distribución con una malla más fina; por lo tanto, se usa a menudo para la evaluación. Sin embargo, dado que se trata de una visualización fluida, recomendamos realizar un análisis con "No continuo" en las zonas críticas.

Continua total

Esta opción extiende "Continuo dentro de superficies" promediando en el borde de la superficie también a la siguiente superficie. Esto da como resultado una distribución continua en todo el modelo, no solo dentro de una superficie. Por supuesto, también es importante realizar otro análisis con el tipo "No continuo" en áreas críticas.

Continua por grupos

Con la última opción, puede decidir si tiene una distribución continua entre algunas superficies o no. Puede definir grupos donde la distribución es "Total continuo" y todas las superficies restantes se establecen automáticamente en "Continua dentro de superficies".

Resumen

Al seleccionar la distribución de esfuerzos/tensiones internos en superficies, debe especificar que el resultado más cercano al cálculo se muestre como "No continuo". Esta distribución también demuestra claramente la discretización debida al cálculo por el MEF (método de elementos finitos). En realidad, es poco probable que se produzca tal distribución; por lo tanto, está preestablecido el suavizado "Continuo dentro de las superficies". Esto crea una distribución continua dentro de las superficies por medio del suavizado. Dado que esta distribución está más cerca de un resultado real, pero no se corresponde con los resultados reales, recomendamos siempre analizar áreas críticas como singularidades (por ejemplo, introducción de carga puntual o punto de conexión de varias superficies).


Autor

El Sr. Günthel proporciona soporte técnico para los clientes de Dlubal Software y se ocupa de sus solicitudes.

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