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Ricostruzione delle Storie del Carico Usando i Risultati degli Elementi Finiti

Una delle considerazioni più importanti di cui un analista o progettista deve tener conto è il carico in esercizio che il componente sopporterà. In una tipica analisi FE, la storia del carico in esercizio è nota e viene applicata al modello FE per prevedere la sollecitazione del componente e la storia della deformazione al fine di prendere le decisioni di progettazione.

Per alcuni componenti, specialmente per quelli con ambienti operativi complessi, può risultare difficile misurare direttamente la storia del carico in servizio od effettuare la previsione accurata. Ad esempio, inserire un trasduttore di forza nel componente può comportare un notevole dispendio di tempo e denaro e, più importante, esso può alterare fisicamente il componente variandone la massa, la rigidità ed il percorso di caricamento. Questi cambiamenti fisici possono produrre risultati incoerenti fra i carichi misurati e quelli effettivi.

nCode DesignLife e la modellazione ad elementi finiti possono risolvere questo problema e stabilire una relazione fra i carichi d'ingresso e la risultante risposta della deformazione – la matrice di trasferimento deformazione. Effettuato il calcolo per casi di carico unitario sul modello FE, la matrice di trasferimento deformazioni viene usata insieme agli indicatori di storie di misura degli estensimetri per ricostruire le storie del carico in esercizio. In tal modo si trasforma effettivamente l'intero componente nel suo proprio trasduttore di forza. Queste storie di carico previste possono quindi essere utilizzate come ingressi realistici per il modello FE - perfino cambiando la progettazione - oppure come profili di caricamento per le prove di laboratorio.

Con la versione 9.0 di nCode, DesignLife può ora ricostruire le storie di carico dalle storie della deformazione misurata e delle sollecitazioni di carico unitario FEA - senza alcun costo addizionale. Questa nuova tecnica di analisi calcola la matrice di trasferimento delle deformazioni usando Virtual Strain Gauge (Estensimetro Vrtuale) di DesignLife, una caratteristica standard di DesignLife che recupera le deformazioni su un modello FE che risultano dai carichi d'ingresso. Questi indicatori virtuali vengono posizionati sul modello per simulare gli estensimetri fisici. Questo metodo globale abilita il componente ad agire come un trasduttore di forza.