¿Por qué los ingenieros mecánicos hacemos mallas en ANSYS y de qué sirve?

Answer 1

El mallado es probablemente la parte más importante en cualquiera de las simulaciones por computadora, porque puede mostrar cambios drásticos en los resultados que obtienes (ten una experiencia de primera mano de esto). Mallado significa que crea una malla de algunos puntos de cuadrícula llamados ‘nodos’. Se realiza con una variedad de herramientas y opciones disponibles en el software. Los resultados se calculan resolviendo las ecuaciones de gobierno relevantes numéricamente en cada uno de los nodos de la malla. Las ecuaciones gobernantes son casi siempre ecuaciones diferenciales parciales, y el método de elementos finitos se utiliza para encontrar soluciones a tales ecuaciones. El patrón y el posicionamiento relativo de los nodos también afectan la solución, la eficiencia computacional y el tiempo. Es por eso que una buena malla es muy esencial para que una simulación de computadora de sonido dé buenos resultados. Espero que haya ayudado!

Answer 2

El mallado es el paso inicial para hacer el análisis de cualquier geometría. Se realiza en el software ICEM CFD de Ansys. Después de hacer el mallado, el análisis se realiza en Ansys Workbench.

La malla define el modelo (importado de cualquier software CAD) para el análisis. El mallador automático de CFD de simulación elige los tamaños de elementos en función de la curvatura local y la longitud del borde para todos los volúmenes.

Podemos ajustar el tamaño de la malla para capturar altos gradientes de velocidad, presión y temperatura.

A medida que aumenta el tamaño de la malla, el tiempo que toma calcular aumenta a medida que aumenta la complejidad. Cuanto mayor sea la densidad de la malla, mayor será la precisión de la geometría y mayor será la dificultad para resolver los problemas.

Si no queremos que la precisión de nuestra geometría sea tan precisa, podemos usar Bloqueo en lugar de mallado .

Ahorrará tiempo al calcular el número de elementos de nodo y también reducirá la dificultad para resolver los problemas relacionados.

¡Espero que esto sea útil!

Answer 3

Las ecuaciones diferenciales parciales que gobiernan el flujo de fluido y la transferencia de calor no suelen ser susceptibles de soluciones analíticas, excepto en casos muy simples. Por lo tanto, para analizar los flujos de fluidos, los dominios de flujo se dividen en subdominios más pequeños (formados por primitivas geométricas como hexahedra y tetrahedra en 3D y cuadriláteros y triángulos en 2D). Las ecuaciones que rigen se discretizan y resuelven dentro de cada uno de estos subdominios. Por lo general, se usa uno de los tres métodos para resolver la versión aproximada del sistema de ecuaciones: volúmenes finitos, elementos finitos o diferencias finitas. El proceso de obtención de una malla (o cuadrícula) apropiada se denomina generación de malla (o generación de cuadrícula)

Answer 4

ANSYS es un software para realizar análisis de elementos finitos.

El análisis de elementos finitos consta de los siguientes pasos:

1. Preprocesamiento

1. Discreción
2. Aplicar restricciones

Tratamiento

Postprocesamiento

Esta discretización es el proceso de dividir el modelo en elementos que consisten en nodos. La fase de procesamiento resuelve ecuaciones para estos nodos y obtiene resultados.

Mallado es discretización. Es la parte más importante de un análisis y puede determinar la eficiencia y efectividad de un análisis. Por lo tanto, se dedica mucho tiempo al mallado de modelos complejos. Si no engrana, no obtendrá los elementos finitos y no habrá un análisis de “elementos finitos”.

Por lo tanto, la malla es el núcleo del análisis de elementos finitos.

Answer 5

Esa es una pregunta interesante … para la cual la respuesta no es muy simple, ANSYS es una herramienta de software para el análisis de cualquier componente mecánico, nos permite calcular el estrés de von-mises en cualquier punto con alta precisión, ya sea que el componente sea dinámico o estático. cargando. Ahora, para esta evaluación, utiliza la regla de mallado, la idea básica es que dividimos el componente en un número adecuado de piezas, y luego calculamos las tensiones para cada una de las piezas y finalmente las unimos a intervalos regulares para hacer que componente. Cuanto mayor es la densidad de la malla, mayor es la precisión de la evaluación y mayor es la dificultad para resolver los problemas. Para ayudarlo a comprender el concepto de mallado, imagine una COLMENA ahora que esta colmena puede considerarse como un solo componente, y los pequeños hexágonos que forman la colmena, su malla. Ansys sigue el método de elementos finitos en el que hay un número finito de mallado, ahora esta generación de malla es importante porque no siempre tenemos los mismos esfuerzos que actúan en cada punto, por ejemplo, un camión que pasa por un puente da una cantidad diferente de flexión estrés en un punto diferente, por lo que es importante tener un elemento diferente en ese punto, se pueden usar diferentes tipos de elementos basados ​​en el análisis, como para doblar un elemento de línea, podemos tener un cuadrilátero de 4 nodos y 8 nodos para tensión y deformación planas, o un hexagonal de 6 nodos, etc. Estos nodos son el punto donde se aplica la carga y se calculan las tensiones.
Espero que la explicación haya ayudado un poco !!!
Puede consultar el método de elementos finitos de KJ BAITHE para una mejor comprensión.

Answer 6

No soy tan experto, para ser simple acerca del mallado, divide nuestros componentes diseñados en formas estándar y calculará las tensiones para las formas estándar. A mayor número de formas, más precisos son los cálculos. También puede dividir los puntos de nodo para ser más precisos.
El mallado nos ayuda a encontrar los puntos débiles exactos y a modificar nuestro modelo.

Answer 7

Voy a tomar un enfoque diferente al que todos tomaron para responder a esta pregunta (ya que casi todos dijeron que el mallado en ANSYS es importante porque el método de elementos finitos necesita mallado).

La pregunta que estoy respondiendo es … ¿Por qué los ingenieros mecánicos hacemos mallas en ANSYS, y de qué sirve?

En primer lugar, ANSYS es una herramienta FEA, también lo es Hypermesh / Hyperview, NX, NASTRAN, Abacus, RADIOSS, OptiStruct, etc. Así que voy a responder esta pregunta en su lugar …

¿Por qué los ingenieros mecánicos hacemos mallas y de qué sirve?

Entonces, como todos señalaron, el mallado es un término común para degradar la fase de preprocesamiento del Análisis de elementos finitos (FEA) que utiliza el Método de elementos finitos (FEM).

Al igual que el análisis modal, el análisis de estrés y el análisis de fatiga, FEA es una herramienta que los ingenieros mecánicos (ME) utilizan para completar su análisis de un diseño en particular. Dado que el ME es el que realiza el análisis, ellos son los que hacen el mallado (ya que el mallado es parte del análisis).

Ahora el mallado es muy tedioso y consume mucho tiempo (personalmente odio hacerlo hasta el punto de que lo externalizo a otros ingenieros) y no parece que haya mucho que hacer; Entonces, ¿por qué no tenemos personas que tomen un programa de un año para obtener la certificación en mallas y hacer que hagan mallas en lugar de tener ME’s caros?

Bueno, como mencioné antes, FEA es una herramienta que usan los ingenieros. Debe saber para qué sirve la herramienta y cómo se utiliza para ser eficaz en su uso. Saber para qué sirve la herramienta y cómo usarla viene con todas las demás cosas que aprendió en el programa de ingeniería. La malla o modelo es una representación de la física detrás de la parte real a la que se refiere el modelo o malla. Sin un conocimiento subyacente de la física detrás de cómo funciona el componente, la malla puede no estar configurada correctamente. La condición de límite puede estar desactivada, las definiciones de contacto podrían estar equivocadas e incluso el tamaño de la malla podría ser demasiado grande o demasiado pequeño. De hecho, la mayor parte de la respuesta aquí tiene el razonamiento detrás del tamaño de malla incorrecto. El problema real con los tamaños de malla es que sí, las mallas más grandes son más fáciles de resolver pero producen menos complejidad y viceversa, pero las mallas grandes deben usarse donde esperamos una actividad relativamente baja en la parte con mallas más finas donde se debe encontrar más actividad en la parte o en un área de enfoque. Solo un ingeniero conocería la segunda parte de esto, por lo que solo un ingeniero podría optimizar adecuadamente el modelo.

Sé que solo respondí específicamente la primera parte de la pregunta, pero creo que la segunda parte también se ha aclarado. Si no publica un comentario, actualizaré mi respuesta.

Sin embargo, también es importante tener en cuenta que, dado que el software FEA como ANSYS es una herramienta de ingeniería, habrá una buena posibilidad de que la malla se vuelva cada vez más automatizada (ya es bastante automática) y, finalmente, la sección de preprocesamiento conocida como ” mallado “probablemente desaparecerá por completo dentro del software. Me gustaría agregar que cuando esto suceda, ME seguirá siendo la verificación de los usuarios para asegurarse de que el software ha mallado todo correctamente y está produciendo resultados correctamente.

Answer 8

ANSYS es un software de análisis. En este caso, para encontrar el estrés o la forma deformada, necesitamos dividir el elemento como lo hacemos en fea. La herramienta de malla dividirá un elemento único en muchos elementos más pequeños, lo que ayuda a encontrar el resultado.