SOLIDWORKS Simulation, mühendislik analizlerinde güçlü bir araç olsa da özellikle mesh tabanlı sonlu elemanlar yöntemini (FEM) kullanırken, tekillik (singularity) adı verilen bir sorunla karşılaşılabilir. Singularity, bir yapısal analiz sırasında bir noktada sonsuz gerilme veya yer değiştirme değerlerinin hesaplanması durumudur. Bu durum genellikle fiziksel olmayan, numerik bir problem olarak ortaya çıkar ve analizin doğruluğunu etkileyebilir.
Singularity Nedenleri
Singularity, genellikle aşağıdaki durumlarda meydana gelir:
- Geometrik Keskin Köşeler ve Noktalar: Bir modelde keskin kenarlar, delikler veya dar köşeler bulunuyorsa, bu bölgelerde gerilme yoğunlaşması olur. FEM hesaplamaları bu noktaları sonsuz gerilme olarak değerlendirebilir.
- Yük ve Bağ Koşulları: Noktasal yükler veya noktasal sabitlemeler, yapıya uygulanması imkânsız fiziksel durumlar yaratabilir. Gerçekte, yükler genellikle bir alan üzerine dağıtılır, ancak bir noktaya indirgenmiş yükler simülasyonda singularity yaratabilir.
- Mesh Kalitesi ve Yoğunluğu: Çok ince mesh kullanıldığında, singularity etkisi daha belirgin hale gelir. Bunun nedeni, analizde küçük elemanların sonsuz değerlere daha duyarlı olmasıdır.
Singularity’nin Çözümü
Tekillik problemini çözmek için birkaç yöntem uygulanabilir:
- Geometrik Revizyon: Keskin köşeler ve kenarların yuvarlatılması (fillet uygulanması) gerilme yoğunlaşmasını azaltabilir.
- Yük Dağılımı: Noktasal yükler yerine yüzeye veya bir alana dağıtılmış yükler kullanılmalıdır.
- Mesh Ayarları: Kritik bölgelerde mesh yoğunluğunu artırarak, diğer alanlarda daha kaba mesh kullanmak singularity etkisini azaltabilir. Ancak, bu yöntem yalnızca gerçek fiziksel sonuçlara ulaşmayı amaçlayan bir yaklaşımın parçası olmalıdır.
Sonuçların Yorumlanması
Singularity tespit edilen noktalardaki sonuçları doğrudan kullanmak yerine, çevresindeki alanları değerlendirmek daha doğru olabilir. Sonuç olarak, SOLIDWORKS Simulation’da singularity bir yazılım hatası değil, numerik analizde dikkat edilmesi gereken bir konudur. Bu tür problemler, gerçek dünyayı daha iyi temsil edecek şekilde modelleme yaparak ve sonuçları doğru şekilde yorumlayarak en aza indirilebilir.
