Introdução ao ANSYS Parte Prática Curso de Introdução ao ANSYS Parte Prática RENATO PAVANELLO Departamento de Mecânica Computacional - DMC Faculdade de Engenharia Mecânica - FEM Universidade Estadual de Campinas - UNICAMP Objetivos: •Conhecer as ferramentas básicas do programa •Qualificar para uso em análises realistas •Permitir o uso do programa para validação/estudo da teoria/implementações (teses) •Aprofundamento/testes numéricos dos tópicos estudados na teoria •Aplicações práticas de engenharia. ANSYS e seus Produtos ANSYS/ Multiphysics ANSYS/ Emag ANSYS/ LS-DYNA ANSYS/ Mechanical ANSYS/ FLOTRAN ANSYS/ Thermal ANSYS/ Structural ANSYS/ LinearPlus ANSYS: Módulos •Análise Estrutural •Análise Térmica •Análise Eletromagnética •CFD > Mecânica dos Fluidos Computacional •Análise de Sistemas Acoplados ANSYS: Análise Estrutural trains, stresses, and reaction forces. Análsie Estrutural determinação dos deslocamentos, deformações, tensões, e forças de reação. • Tipos: – Análise Estática - Variação dos esforços no tempo é desprazível, regime permanente. Pode ser aplicada aos casos lineares e não-lineares: grandes deslocamentos, grandes deformações, Não linearidade geométrica, contato, plasticidade, hyperelasticidade, e fluência. – Análise Modal - Cálculo de frequências Naturais e Modos próprios de Vibração de struturas lineares. – Análise Espectral - Extensão da análise modal usada para calcular tensões e deformações devido a excitações randômicas (PSD). ANSYS: Análise Estrutural trains, stresses, and reaction forces. used to calculate linear buckling loads and to. – Análise harmônica - Determina-se a resposta de uma estrutura linear excitada por uma força harmônica (senoidal). – Análise Dinâmica Transiente - Determina-se a resposta da estrutura sujeita a uma força arbitrária no tempo. Pode ser usada para os casos lineares e não-lineares. – Flambagem Instabilidade - Usada para o cálculo de cargas críticas de flambagem e modos de flambagem. (Flambagem não linear pode ser calculada usando-se a análise Transiente.) ANSYS: Análise Estrutural trains, stresses, and reaction forces. used to calculate linear buckling loads and to. • Outras aplicações: – Mecânica da Fratura – Materiais compósitos – Análise de fadiga • Programação via Macros – Otimização – Adaptatividade ANSYS: Análise Estrutural • ANSYS/LS-DYNA • Análise Dinâmica Explicita > Grands Deformações Choque >> Grandes Deslocamentos ANSYS: Análise Estrutural • ANSYS/LS-DYNA • Análise Dinâmica Explicita > Grands Deformações > Tensões ANSYS Análise Térmica • Determinação do campo de temperaturas em Regime permanente ou transiente. • Determinação dos fluxos e dos Gradientes térmicos. • Análise termo elática desacoplada >> tensões térmicas. • Outras capacidades: – Mudança de Fase (solidificação ou fundição) – Geração interna de calor ou por corrente elétrica) – condução, convecção, radiação ANSYS : Electromagnetismo • Análise Eletromagnética >> Campos magnéticos, Fluxos, densidade de campo, forças torques, indutâncias, etc. • Campos magnéticos gerados por corrente elétrica, imã permanente ou campos externos • Tipos de análises: – Estática - Cálculo dos campos campos magnéticos devido a corrents DC e imãs permanentes. – Harmonica magnética - Cálculo dos campos magnéticos devido a correntes alternadas (AC). ANSYS : Electromagnetismo – Transiente magnética - Cálculo dos campos devido a correntes elétricas variando de forma arbitrária no tempo, ou excitações de campos externos. – Campo Elétrico Calculo do campo elétrico condutivo ou capacitivo. – Análise Eletromagnética em alta frequência : Guias de Onda , condutores, etc. ANSYS: Mec. dos Fluidos Computacional oving fluid. Fluid analysis types include: – Acústica - Considerando problemas de Interação fluido Estrutura. Propagação de odas Estruturas Submersas. – Fluido em Reservatórios - Pressões hidrostáticas e sloshing (Escoamento é desconsiderado). – FLOTRAN >> Cálculo do Escoamento (2D e 3D) (Módulo a parte). ANSYS: Sistemas Acoplados • Análise de Campos Acoplados - Considera-se a interação entre vários campos. Cada campo não pode ser resolvido separadamente. • Exemplos: Materiais piezoelectricos , acpoplamento voltagem (elétrico) e deformações (estrutural). • Outras Exemplos: – Análise termo-elástica – Interação Fluido-Estrutura – Termo elétrico - Aquecimento por indução