Curso de Introdução ao ANSYS

Parte Prática

Introdução ao ANSYS

Parte Prática

RENATO PAVANELLO

Departamento de Mecânica Computacional - DMCFaculdade de Engenharia Mecânica - FEMUniversidade Estadual de Campinas - UNICAMP

•Conhecer as ferramentas básicas do programa

•Qualificar para uso em análises realistas

•Permitir o uso do programa para validação/estudo da teoria/implementações (teses)

•Aprofundamento/testes numéricos dos tópicos estudados na teoria

•Aplicações práticas de engenharia.

Objetivos:

ANSYS e seus Produtos

ANSYS/ ANSYS/ FLOTRANFLOTRAN

ANSYS/ANSYS/EmagEmag

ANSYS/ANSYS/StructuralStructural

ANSYS/ ANSYS/ MultiphysicsMultiphysics

ANSYS/ANSYS/LS-DYNALS-DYNA

ANSYS/ANSYS/MechanicalMechanical

ANSYS/ANSYS/LinearPlusLinearPlus

ANSYS/ANSYS/ThermalThermal

ANSYS: ANSYS: MódulosMódulos

•Análise Estrutural •Análise Térmica•Análise Eletromagnética•CFD > Mecânica dos Fluidos Computacional•Análise de Sistemas Acoplados

ANSYS: ANSYS: Análise EstruturalAnálise Estrutural

trains, stresses, and reaction forces.

Análsie Estrutural determinação dos deslocamentos, deformações, tensões, e forças de reação.• Tipos:

– Análise Estática - Variação dos esforços no tempo é desprazível, regime permanente. Pode ser aplicada aos casos lineares e não-lineares: grandes deslocamentos, grandes deformações, Não linearidade geométrica, contato, plasticidade, hyperelasticidade, e fluência.

– Análise Modal - Cálculo de frequências Naturais e Modos próprios de Vibração de struturas lineares.

– Análise Espectral - Extensão da análise modal usada para calcular tensões e deformações devido a excitações randômicas (PSD).

ANSYS: ANSYS: Análise EstruturalAnálise Estrutural

trains, stresses, and reaction forces.

used to calculate linear buckling loads and to.

– Análise harmônica - Determina-se a resposta de uma estrutura linear excitada por uma força harmônica (senoidal).

– Análise Dinâmica Transiente - Determina-se a resposta da estrutura sujeita a uma força arbitrária no tempo. Pode ser usada para os casos lineares e não-lineares.

– Flambagem Instabilidade - Usada para o cálculo de cargas críticas de flambagem e modos de flambagem. (Flambagem não linear pode ser calculada usando-se a análise Transiente.)

ANSYS: ANSYS: Análise EstruturalAnálise Estrutural

trains, stresses, and reaction forces.

used to calculate linear buckling loads and to.• Outras aplicações:

– Mecânica da Fratura– Materiais compósitos– Análise de fadiga

• Programação via Macros– Otimização – Adaptatividade

• ANSYS/LS-DYNA

• Análise Dinâmica Explicita > Grands Deformações

ANSYS: ANSYS: Análise EstruturalAnálise Estrutural

Choque >> Grandes Deslocamentos

• ANSYS/LS-DYNA

• Análise Dinâmica Explicita > Grands Deformações > Tensões

ANSYS: ANSYS: Análise EstruturalAnálise Estrutural

ANSYS ANSYS Análise TérmicaAnálise Térmica

• Determinação do campo de temperaturas em Regime permanente ou transiente.

• Determinação dos fluxos e dos Gradientes térmicos.

• Análise termo elática desacoplada >> tensões térmicas.

• Outras capacidades:– Mudança de Fase (solidificação ou fundição)– Geração interna de calor ou por corrente elétrica)– condução, convecção, radiação

ANSYS : ANSYS : ElectromagnetismoElectromagnetismo

• Análise Eletromagnética >> Campos magnéticos, Fluxos, densidade de campo, forças torques, indutâncias, etc.

• Campos magnéticos gerados por corrente elétrica, imã

permanente ou campos externos

• Tipos de análises:– Estática - Cálculo dos campos campos magnéticos

devido a corrents DC e imãs permanentes.– Harmonica magnética - Cálculo dos campos magnéticos

devido a correntes alternadas (AC).

ANSYS : ANSYS : ElectromagnetismoElectromagnetismo

– Transiente magnética - Cálculo dos campos devido a correntes elétricas variando de forma arbitrária no tempo, ou excitações de campos externos.

– Campo Elétrico Calculo do campo elétrico condutivo ou capacitivo.

– Análise Eletromagnética em alta frequência : Guias de Onda , condutores, etc.

ANSYS: Mec. dos ANSYS: Mec. dos Fluidos ComputacionalFluidos Computacional

oving fluid. Fluid analysis types include:– Acústica - Considerando problemas de Interação fluido

Estrutura. Propagação de odas Estruturas Submersas.

– Fluido em Reservatórios - Pressões hidrostáticas e sloshing (Escoamento é desconsiderado).

– FLOTRAN >> Cálculo do Escoamento (2D e 3D) (Módulo a parte).

ANSYS: Sistemas AcopladosANSYS: Sistemas Acoplados

• Análise de Campos Acoplados - Considera-se a interação entre vários campos. Cada campo não pode ser resolvido separadamente.

• Exemplos: Materiais piezoelectricos , acpoplamento voltagem (elétrico) e deformações (estrutural).

• Outras Exemplos:– Análise termo-elástica– Interação Fluido-Estrutura– Termo elétrico - Aquecimento por indução