SOLIDWORKS ile Sarkaç Dalga Hareketi

Hiç sırayla azalan uzunluklarda hizalanmış 15 küçük sarkacın aynı başlangıç açısından serbest bırakıldığında nasıl görüneceğini merak ettiniz mi? İlginç araştırmaları SOLIDWORKS araçları ve yeteneklerini kullanarak uyguluyor ve okuyucularımıza sunuyoruz. Aynı zamanda bunun öğrenmek için iyi bir yöntem olduğunu düşünüyoruz.

Fizik kurallarının ve bir sarkaç dalgasının SOLIDWORKS ile nasıl oluşturulacağına geçmeden önce, bu hareketi aşağıdaki videodan izleyebilirsiniz.

 

Fizik

Her bir sarkacın periyodunu (frekansını) tam anlamıyla kontrol etmenin bir sonucu olarak dengesiz bir dalga efekti görebilirsiniz. Basit bir sarkacın periyodu T = 2*pi*sqrt(l/g) formülüyle yaklaşık olarak hesaplanabilir. Burada T periyot, L sarkacın boyu, g ise yerçekim ivmesidir. Böylece sarkacın boyu (L) değiştirilerek periyodunu kontrol edebiliriz. Videoda görülen kaotik dalga desen efektini oluşturmak için, uzun sarkacın boyu saniyede 30 devir yaparken sonraki her bir sarkaç  saniyede ek olarak 1 devir tamamlar. Gözlenen desen yaklaşık her 60 saniyede bir tekrarlar böylece tüm sistem tasarlanmış olur. Burada matematik dışında SOLIDWORKS animasyon ile nasıl tasarım yaptığımızı görebilirsiniz.

Model

Sarkaç modeli basitçe uzun, nispeten ağırlıksız, bir bağlantı elemanına bağlı ağır kürelerden oluşur. Model 15 farklı konfigürasyonu olan tek bir parça halinde oluşturulmuştur. Dalga efektinin oluşması için her bir konfigürasyonun farklı bir boya sahip olması gerekmektedir. Bunu yapmak için; tasarım tablosu  hızlıca çeşitli konfigürasyonları oluşturmak ve yukarıdaki formüle dayalı istenilen uzunlukları hesaplamak için kullanılmıştır.

res1

Tasarım tablosu kullanmak yüksek kalitede model kontrolü, yapılandırma oluşturulması, modellemede daha az zaman harcanması ve esnekliğin artmasını sağlar. Modele tasarım tablosu eklemek için basitçe Ekle >Tablolar > Tasarım Tablosu adımları takip edilir. Ek bilgi olarak bilgisayarınızda Dizayn (tasarım) Tablosu özelliklerini SOLIDWORKS’te kullanabilmeniz için MS Excel programının kurulu olması gerektiğini hatırlatmak isteriz. İkinci adım olarak ücretsiz dönme hareketini elde etmek için 15 sarkaç yapısı ve sarkacın bağlanacağı bağlantı elemanını yerleştirin.

Animasyon

Oluşturulan montajla birlikte, özelliklerinde mevcut olan fizik mekanizması ile işin zor kısmını SOLIDWORKS Simulation’a yükleyebilirsiniz. SOLIDWORKS Simulation paketinin bir parçası olan SOLIDWORKS Hareket Analizi reel ortamda sarkaç hareketini görselleştirmek için bir araç sağlar. Bir hareket çalışması başlatmak için, sadece “Model” sekmesinin yanındaki SOLIDWORKS penceresinin alt kısmında bulunan sekmeyi seçin.

res2

 

Sarkaçların serbest hareketlerini incelemek istediğimiz için öncelikle merkeze 30 derecelik bir pozisyonla yerleştirdik ve sisteme güç sağlayabilmek için yerçekimi kuvvetinden yararlandık. Şuan hareket analizini kullandığımızda yerçekimi sayesinde sarkaçlar merkeze yakın bir şekilde ileri ve geri dönüşler gerçekleştirirler ve böylece dalga benzeri davranışları tasarlanmış olur. İdeal izleme açısı yakalamak için, bir kamera montajın önüne yerleştirildi ve uygun bakış açısını sağlamak için ayarlandı. Tüm model hareketini yakalamak için, animasyonun toplam uzunluğu sadece bir dakikadan biraz uzun olarak belirlendi.

 

Gerçekçi Görünüm

SOLIDWORKS Hareket Analizi ile fiziksel boyutu hallettikten sonra PhotoView360 ile estetiği sağlayabilirsiniz. PhotoView360 SOLIDWORKS Professional veya daha üst paketlerinde mevcuttur ve SOLIDWORKS içinde hızlı ve kolay sofistike gerçekçi görünüm ve animasyonlar oluşturmak için araçlar sağlar. PhotoView gerçek görünüşünü animasyonda uygulamak için Hareket Analizleri  araç çubuğunda bulunan “Animasyonu Kaydet” seçilir ve aynı menü içinden PhotoViewer “renderer” olarak belirlenir.

res3

 

Render animasyonunun bir sonucu olarak PhotoView Render(gerçekçi görünüş) Seçenekleri’ndeki ayarlara bağlı olacak şekilde PhotoView360 her resimden gerçekçi görünüş almak için uygulanacak. Bu anismasyonla yüksek kalitenin bir sonucu olarak maksimum kalitede saniye 25 resmin gerçekçi görünüşü alınabilir, böylece sorunsuz bir video oluşturulabilir. ( ağa yüklemek için sıkıştırılmasına rağmen)

Sarkaç dalga modeli, SW’ün modelleme ve görselleştirme araçlarını gösterebilmek adına hazırlanmış basit bir gösteridir. Kullandığımız spesifik özelliklerle ilgili olarak daha fazla bilgi edinmek istiyorsanız internet sitemizi ziyaret ederek ipuçları,webinarlar ve eğitim fırsatlarıyla ilgili detaylı bilgiye ulaşabilirsiniz.

 

Kaynak:caddimensions blog’tan çeviridir.

 

armada yazılım logo_küçük

Bir Cevap Yazın

Aşağıya bilgilerinizi girin veya oturum açmak için bir simgeye tıklayın:

WordPress.com Logosu

WordPress.com hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Twitter resmi

Twitter hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Facebook fotoğrafı

Facebook hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Google+ fotoğrafı

Google+ hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Connecting to %s