Bu makalemizde hidrolik bir silindirin statik-mukavemet analizini 3DEXPERIENCE SIMULIA Structural Engineer rolü ile gerçekleştireceğiz. Bir maden iş makinesi silindirini ele alarak analiz gerçekleştireceğiz.
İş makinesinin delici kısmında yer alan yaklaşık 1.2 m boyunda ve 14 cm çapa sahip hidrolik bir silindiri SOLIDWORKS’ten Structural Engineer rolü içinde bulunan Structural Model Creation ile import ederek mesh, malzeme ve section özelliklerini belirleyeceğiz.
SOLIDWORKS modeli sağ üst menüde yer alan Import kısmından eklenebilmektedir. Burada ilgili konum ve SOLIDWORKS montaj veya parça dosyası seçilerek model grafik ekrana getirilebilir.
Hidrolik silindir montajı, piston ve yatak olmak üzere iki parçadan oluşan bir montajdır. Piston ve yatak parçasında üçer adet gövde bulunmaktadır. Bu gövdelere Properties sekmesinden Solid Section tanımlaması ve AISI 347 malzeme tanımlaması gerçekleştirilmiştir.
İlgili tanımlama işlemi sonrasında 6 gövde için Tetrahedron Mesh tanımlama işlemi gerçekleştirilmiştir. Gövdelerin boyutuna göre oranlı olarak 10 mm, 5 mm ve 3 mm mesh tanımlamaları gerçekleştirilmiştir. Element Order olarak Linear seçilmiştir.
İşlemlerin ardından Structural Engineer rolü içinden Linear Structural Scenario Creation seçilerek analiz senaryosu ve sınır koşulu tanımlamaları yapılmıştır.
Analiz senaryosuna geçişte model olarak hazırlanmış olan mesh model gösterilerek doğrudan analiz prosedürü belirleme işlemi gerçekleştirilebilir. Analiz senaryosu için Procedures sekmesinden Static Perturbation seçilmiştir.
Senaryo seçiminin ardından modelde yer alan bileşenler için birlemiş temas seti tanımlaması Intereactions sekmesinde yer alan Contact Detection komutu içindeki Tie Surfaces Together seçeneği ile gerçekleştirilmiştir. Bu tanımlamanın ardından Find Surface Pairs denilerek gövdeler arasındaki temas tanımları otomatik olarak bulunup toplu şekilde seçilerek tanımlama işlemi yapılmıştır.
Boundary Conditions sekmesinde yer alan Clamp komutu ile silindir yatak alt delik kısmından sabitlenmiştir.
Loads sekmesinden silindirin üst kısmında bağlantı yeri delik bölümü seçilerek düşey yönde 2000 N kuvvet uygulanmıştır. 2000 N kuvvet sistemin maruz kaldığı yük göz önünde bulundurularak verilmiştir. Kuvvetin uygulanacağı eksen ve açılar alt seçim menüsünde yer alan eksen takımları üzerinden kontrol edilebilmektedir.
Sonrasında Simulate sekmesinde yer alan Simulate komutu ile analiz çözdürülmüştür. Burada ek olarak Assistant penceresi de analizin çözdürülebilir olup olmadığına karar vermemiz için eksikleri ve/veya tamamlananları göstermektedir.
Çözdürme işlemi tamamlandığında maksimum Von-Mises gerilme değeri 23.1 MPa gözlemlenmiştir.
İlgili kuvvet etkisi altında 0.643 mm deformasyon gözlemlenmiştir.
3DEXPERIENCE SIMULIA Structural Engineer ile zamana bağlı ve doğrusal olmayan statik, frekans, burkulma, termal, modal ve harmonik dinamik analizler gerçekleştirebilirsiniz.
