Simulacije vibracija predstavljaju kritični proces virtuelnog testiranja proizvoda (delova i sklopova) kako bismo utvrdili ponašanje naše konstrukcije u realnim uslovima.
SolidWorks Simulation softversko rešenje za nelinearne dinamičke simulacije vibracija
Bazične statičke simulacije mogu da nam ukažu pravac u kom se kreće naš projekat, mogu da potvrde i ponašanja u odnosu na osnovna opterećenja. Međutim, istinsko ponašanje u realnim uslovima nije moguće saznati u fazi razvoja bez korišćenja naprednijih analiza.
Analize vibracija svakako moramo da podrazumevamo svaki put kada želimo da budemo sigurni, ne samo da li će naš proizvod "izdržati", već i koliko će dugo izdržati u redovnim i vanrednim scenarijima.
Testiranjem vibracija i svih parametara koji su sa njima u vezi (frekvencije, amplitude, intervali), mi zapravo dobijamo jasna predviđanja i za ono "nepredvidivo".
Zato vibracione analize nemaju alternativu u industrijama poput automobilske, aero, namenske, itd.
SolidWorks Simulation - Nelinearne analize
SolidWorks nelinearne simulacije
Alati dostupni u SolidWorks Simulation Premium paketu
Matrica Simulation paketa na SolidWorks sajtu navodi:
"Calculation of effects of dynamic loads, forcing vibrations, impact or shock loading for linear elastic materials. Study types are:
Modal Time History Analysis
Harmonic Analysis
Random Vibration Analysis (grupa simulacija koja nas najviše zanima na ovoj stranici)
Response Spectrum Analysis.
Nonlinear Analysis enables users to analyze complex material behavior, such as post-yield metals, rubbers and plastics, as well as account for large deflections and sliding contact.
Complex material models in Nonlinear Static Studies can be used to calculate permanent deformation and residual stresses due to excessive loads, as well as predict performance for components, such as springs and clip fasteners.
Nonlinear Dynamic Study accounts for effect of real-time varying loads. In addition to solving nonlinear static problems, Nonlinear Dynamic Studies can solve impact problems."
Vibracione analize
U ovom videu dati su primeri testiranja specifičnih analiza vibracija na osnovu vremenskih intervala i frekvencija u SolidWorks Simulation softveru, i to:
Frequency - osnovna testiranja prirodnih vibracija za proveru krutosti objekata bez potrebe za unosom opterećenja
Modal Time History - analize zasnovane na vremenskim imputima, uključujući sile, ubrzanja, brzine i raspored vibracija, uz akcelerometarska očitavanja
Frequency-based Analysis - imputi zasnovani na frekvencijama (umesto na vremenskim intervalima), pomoću kojih analiziramo amplitude u cilju predviđanja tačke u kojima objekat ne može više da izdrži vibracije.
Poslednja navedena vrsta analiza (Frequency-based Analysis) zapravo se sastoji iz tri tipa analiza:
Harmonic Analysis
Random Vibration
Response Spectrum Analysis
PSD vibracione analize u SolidWorks Simulation softveru
Dinamičke analize vibracija (Random Vibration Output) imaju dva moguća izlazna izveštaja:
RMS analize - testiranje rezonanci kako bi se utvrdili ekstremi ubrzanja i brzina (Acceleration RMS, Velocity RMS, Displacement RMS)
PSD analize - Power Spectral Density - kojim merimo snagu signala u odnosu na frekvencije.
Obe ove vrednosti koristimo da utvrdimo opšte ponašanje objekata i konstrukcija u odnosu na vibracije.
U ovom videu pogledajte kako obavljamo PSD analize u SolidWorks Simulation softveru.
Dinamičke simulacije vibracija + Power Spectral Density (PSD)