SOLIDWORKS Simulation Premium paketi içerisinde yer alan doğrusal olmayan analiz türlerini genellikle doğrusal analizlerde doğruluğunu yakalayamadığımız veya doğrusal analiz türlerinde modellemenin imkânsız olduğu senaryolarda kullanmaktayız. Artımlı kontrol teknikleri, doğrusal olmayan çalışmaların nasıl yürütüldüğüne dair bulmacanın büyük bir parçasıdır ve doğrusal statik analizin sunamayacağı bazı faydalar sağlar. Bu yazımızda üç kontrol tekniği olan Kuvvet, Yer Değiştirme ve Yay Uzunluğu Kontrolü ve bunların sunabileceği bazı faydalara değiniyor olacağız.
Her üç yöntem için de yük artımlı olarak uygulanacaktır ve bu, çözücünün denge denklemini tatmin edecek uygun yanıtı hesaplamasına olanak tanır. Çalışmaların daha sık yakınsamasını sağlar ve bu zaman eğrileri kullanılarak yapılır.
Kuvvet Kontrolü
Kullanıcıların kullanıcı tanımlı bir zaman eğrisine göre artımlı olarak yük uygulamasına izin verir. Sahte zaman eğrisi ölçeklidir. Bu yüzden 100 N yüküm olduğunu düşünelim ve 0.5’lik bir yük faktöründe uygulanan yük 50 N olacaktır. Bu kullanıcıların yüklerin bir dizisini veya hatta aynı analizde tamamen tersine dönen bir yüklemeyi oluşturmasına izin verir. Kuvvet kontrolü, bir kuvvet veya basınç gibi herhangi bir sınır koşuluyla veya hatta bir o-ring contası oluşturmak için bir bloğu hareket ettiren bir fikstürle tanımlanabilir.
Doğrusal olmayan bir analiz örneği
Yer Değiştirme Kontrolü
Ne kadar yükümüz olduğunu bilmek yerine, sadece belirli bir konumun ne kadar yer değiştirmesi gerektiğini bilseydik? İşte yer değiştirme kontrolünün devreye girdiği yer burasıdır. Bu kontrol yöntemi, bir düğüm seçmemize ve belirli bir yönde bir yer değiştirme belirtmemize olanak tanır. Düğümü, yer değiştirme yönünü ve mesafeyi seçtikten sonra yükün uygulandığı yeri seçeriz. Bu yük aslında yer değiştirmeye neden olmuyor, bunun yerine bu yükün bu yer değiştirmeyi yaratmak için hangi değere sahip olması gerektiğini soruyoruz.
Bu, bir yer değiştirme oluşturmak için gereken yükleri belirlemeye çalışırken büyük fayda sağlar. Ayrıca, artık yazılımdan çözmemiz gereken çok basit bir isteğimiz olduğu için yakınsamaya yardımcı olur.
Zaman eğrisi ayarlaması
Yay-Uzunluk Kontrolü
Öğreneceğimiz son kontrol yöntemi yapılarımızın burkulma ve burkulma sonrası davranışlarına bakmak için kullanılır. SOLIDWORKS Simulation ile bir burkulma analizi yapmak istediğimizde iki seçenek karşımıza çıkmaktadır. İlk seçeneğimiz SOLIDWORKS Simulation Professional paket içerisinde bulunan doğrusal burkulma analizi, ikinci seçenek ise SOLIDWORKS Simulation Premium paketi içerisinde yay-uzunluk artım kontrolü ile doğrusal olmayan burkulma analiz seçeneğidir.
İkisi arasındaki üç büyük yetenek farkı şunlardır: malzemeler, gerilim değerlerini anlama ve geçme noktaları. Biz son iki maddeye odaklanacağız.
Yay uzunluğu kontrolü ile gerilimi, yer değiştirmeyi, emniyet faktörünü doğrusal burkulma analizinden daha doğru bir şekilde anlayabiliriz. Doğrusal burkulmada burkulma modu şekil genliklerini ve emniyet faktörlerini görüyoruz. Yay uzunluğu kontrol yöntemi ile gerektiğinde gerilim, gerinim ve yer değiştirme sonuçlarını da analiz edebiliriz.
Akma gerilmesini geçme ve burkulma sonrası davranış en büyük farktır. Doğrusal burkulma, burkulma meydana gelmeden önce şekilde büyük bir değişiklik olmadığını varsayar, ancak bu tüm geometrilerde güvenli bir varsayım değildir.
Yük faktör grafik örneği