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Quando uma indústria ou escritório de projetos está desenvolvendo um novo produto ou precisa de uma readequação no produto existente, há uma série de percalços e a necessidade de fabricação de protótipos físicos encarecem fortemente este processo.
Além disso, para atender às demandas de um mercado global cada vez mais competitivo, as empresas de manufatura enfrentam intensa pressão para inovar constantemente, reduzir os ciclos de desenvolvimento, tempo de lançamento no mercado e anular falhas em campo, mantendo-se lucrativas. Através da utilização de protótipos digitais, empresas tem conseguido criar produtos superiores e mais competitivos para se manter no mercado.
Nesta linha de raciocínio, ministramos um webinar para esclarecer o assunto de fato! Trouxemos a gravação, mas não deixe de ler até o final!
Prototipagem Digital
É neste conceito de prototipagem digital que o Inventor Nastran está inserido e faz parte de um extenso portfólio de produtos Autodesk voltados para simulação, onde empresas tem inserido mais rapidamente seus produtos no mercado e eliminando a necessidade de protótipos físicos e custosos testes em laboratório.
O Autodesk Inventor Nastran está incluído na Autodesk Product Design & Manufacturing Collection. Ele possui uma ampla variedade de recursos de análise para explorar a viabilidade de alternativas de projeto e validação de conceito. Do básico ao avançado: lineares e não lineares, análises dinâmicas e poderosos testes automatizados de impacto e queda.
Aqui você encontra mais informações da Product Design & Manufacturing Collection →
Autodesk Inventor Nastran
O Autodesk Inventor Nastran é uma ferramenta de simulação que utiliza o método da análise por elementos finitos (FEA) totalmente integrado ao Autodesk Inventor. A vantagem dessa integração é a transferência perfeita de modelos CAD para um ambiente CAE, permitindo a simulação com as facilidades do ambiente do Autodesk Inventor trabalhando em conjunto com o poderoso solver Autodesk Nastran, reconhecido pela indústria por solucionar análises com precisão e consequentemente ajudar empresas a desenvolverem produtos superiores.
Logo do Inventor Nastran. Fonte: Autodesk.
O solver Nastran foi originalmente desenvolvido pela NASA no final da década de 1960 e é uma das tecnologias de solver de elementos finitos mais confiáveis da indústria disponíveis no mercado atual. O Autodesk Nastran oferece recursos de simulação que abrangem vários tipos de análise, como análises de tensão linear e não linear, dinâmica e transferência de calor e também inclui uma extensa lista de materiais, incluindo plásticos, compósitos e metais.
Parte do webinar que foi explicado a respeito da origem do Nastran.
As informações referentes aos materiais são vitais para a precisão da simulação de engenharia de seus projetos. O Inventor Nastran oferece suporte a uma ampla variedade de materiais lineares e não lineares, podendo ser materiais metálicos, compósitos, polímeros e borracha. Projetistas, analistas e engenheiros podem obter os resultados adequados para cada tipo de material, permitindo uma melhor compreensão do comportamento real dos produtos, seu desempenho ou até mesmo como ele pode falhar.
Para o desenvolvimento de análises em montagens, o Inventor Nastran possui várias opções de contato de superfície para representar com precisão as relações entre componentes das montagens. Além disso, a definição de conectores como elementos rígidos e parafusos são rápidos de configurar e representam de uma forma muito mais simples a conexão entre componentes, ao invés da necessidade da geometria sólida dos parafusos, por exemplo, eliminando a necessidade da geração de malha nestes componentes.
Neste tópico, apresentaremos uma breve visão geral dos tipos de análises disponíveis no Inventor Nastran.
Basic Analysis Capabilities
Linear Static
A linear estática é um dos tipos mais comuns de análise. Determine tensão, deslocamento e deformação resultantes de cargas estáticas aplicadas e restrições impostas. Ele fornece a capacidade de simular cargas estáticas e cargas aplicadas lentamente.
Como resultados, podemos obter:
- Tensão, deformação e deflexão no regime linear;
- Tensão térmica e deflexão.
Assembly Modeling with Contact
Vá além da análise de peças individuais. A simulação do mundo real de montagens é possível com modelagem sofisticada de diferentes tipos de interações de contato, incluindo os tipos de contato por deslizamento e contatos soldados.
Buckling
Use a análise de flambagem para avaliar a estabilidade de uma estrutura, que pode ter falha súbita causada por forças de compressão.
A flambagem linear é calculada com a fórmula de flambagem de Euler.
Use flambagem não linear para simular grandes deformações, contato e comportamento não linear do material no cálculo da carga de flambagem.
Prestress Static and Normal Modes
A análise Prestress Static e Prestress Normal Modes são utilizados analisar estruturas submetidas à tensão inicial, considerando o efeito do estado de tensão inicial nos deslocamentos, tensões e modos das estruturas.
Normal Modes
A análise modal determina a frequência natural e os modos normais não amortecido das estruturas. Isso permite que os engenheiros projetistas explorem e resolvam problemas relacionado a vibração nas estruturas. Podemos obter os resultados:
- Frequências naturais e respectivo modo de vibrar;
- Movimento de corpo flexível e rígido.
Linear Steady State Heat Transfer
Analise a transferência de calor para determinar a distribuição de temperatura usando os princípios de transferência de calor por condução e convecção. Calcule o estado estacionário e o carregamento de calor dependente do tempo usando:
- Condução;
- Convecção;
- Radiação.
Você pode transferir resultados de temperatura para análises estruturais como cargas térmicas.
Thermal Stress
Analisar estruturas submetidas a cargas térmicas.
Advanced Analysis Capabilities
Nonlinear Statics
A análise não linear estática fornece a capacidade de adicionar simulação mais realista com peças em contato, materiais elásticos e plásticos não lineares e grandes deformações. Calcula soluções não lineares avançadas, como grandes deslocamentos/rotações, grande deformação, plasticidade, hiperelasticidade e fluência.
Nonlinear Transient Heat Transfer
Simule a transferência de calor com condições de limite térmicas lineares e não lineares que variam ao longo do tempo. Um exemplo é a geração de calor transiente causada por flutuações de energia.
- Condução;
- Convecção;
- Radiação.
Nonlinear Steady State Heat Transfer
Simule a transferência de calor com condições de contorno térmicas não lineares, como propriedades térmicas dependentes da temperatura.
Random Response
Analise o comportamento estrutural em resposta a cargas dinâmicas aleatórias.
Frequency Response
As soluções dinâmicas adicionam a capacidade de incluir tempo e massa na solução. As capacidades incluem:
- Movimento harmônico forçado - resposta de frequência;
- Movimento e cargas dependentes do tempo - resposta transitória;
- Excitação aleatória;
- Carga de choque.
Use a resposta de frequência para determinar a resposta harmônica estrutural com base em cargas dependentes de frequência.
Linear and Nonlinear Transient Response
Simule a resposta dependente do tempo de uma estrutura sob a influência de cargas constantes ou dependentes do tempo.
Um exemplo é o carregamento por impulso.
Advanced Nonlinear and Hyperelastic Materials
Simule fenômenos não lineares complexos, como plasticidade, hiperelasticidade e efeito de memória de forma. Isso permite a análise de uma ampla gama de materiais, desde metais e ligas com memória de forma até borrachas e tecidos moles.
Automated Impact Analysis (AIA) and Drop Test
Simule testes de queda e outros carregamentos de tipo de impacto de forma fácil e automática. Defina partes impactantes, caminho e velocidade. Defina as condições e cargas iniciais e execute como uma análise transiente não linear.
O tratamento sofisticado das condições de contorno fornece simulações realistas e significativas de teste de impacto e queda. As únicas entradas necessárias são a velocidade e a aceleração do projétil.
*Além desses tipos de análise listados, você pode usar o Inventor Nastran para realizar análises de fadiga, fadiga de vibração e espectro de resposta.
Fonte: Help Autodesk → Self-Paced Trainning → Section 1: Introducing Autodesk Inventor Nastran.
Assista a gravação do webinar MAPData sobre o Autodesk Inventor Nastran →
Dúvidas? Conte com o nosso apoio técnico!
