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SolidWorks 2010
Sesiones prcticas de SolidWorks Simulation
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SolidWorks Simulation
i
Sumario
Introduccin....................................................................................................................................... 3
SeaBotix LBV150 ............................................................................................................................. 4Interfaz de usuario ............................................................................................................................. 6
Barra de herramientas de la barra de mens ............................................................................... 6
Men de la barra de mens ......................................................................................................... 6
Men desplegable / Barra de herramientas contextual ............................................................... 7
Mtodos abreviados del teclado.................................................................................................. 7
Gestor de diseo del FeatureManager......................................................................................... 7
Pestaa del Administrador de comandos de SolidWorks Simulation......................................... 7
Botones del ratn ........................................................................................................................ 8
Ayuda del sistema ....................................................................................................................... 8
Obtencin de la ayuda de SolidWorks........................................................................................ 8
Obtencin de la ayuda de SolidWorks Simulation ..................................................................... 9
Tutoriales de SolidWorks y Tutoriales de SolidWorks Simulation.......................................... 10SolidWorks y SolidWorks Simulation ............................................................................................ 12
Anlisis de la carcasa....................................................................................................................... 13
Inicio de una sesin de SolidWorks.......................................................................................... 14
Creacin de un estudio de anlisis esttico ..................................................................................... 17
Creacin de un estudio de anlisis esttico............................................................................... 17
Asignacin de materiales en SolidWorks Simulation ..................................................................... 19
Seleccin de piezas y aplicacin de material en SolidWorks Simulation ................................ 20
Aplicacin de sujeciones ................................................................................................................. 21
Aplicacin de una sujecin ....................................................................................................... 21
Aplicacin de cargas........................................................................................................................ 23
Aplicacin de una carga de presin .......................................................................................... 24Creacin de una malla y ejecucin del anlisis ............................................................................... 27
Creacin de una malla compatible............................................................................................ 28
Creacin de una malla............................................................................................................... 29
Visualizacin de resultados ............................................................................................................. 31
Visualizacin de los resultados................................................................................................. 32
Creacin de un archivo de SolidWorks eDrawings......................................................................... 39
Creacin de un archivo de SolidWorks eDrawings .................................................................. 40
Generacin de un informe ............................................................................................................... 43
Generacin de un informe de estudio esttico .......................................................................... 44
Anlisis 2 - Estudio esttico 2 ......................................................................................................... 46
Creacin del anlisis 2 - Estudio esttico 2 .............................................................................. 47
Conclusin de SolidWorks Simulation ........................................................................................... 55
SolidWorks Simulation Professional............................................................................................... 57
Anlisis del Buscador de tendencias ............................................................................................... 58
Anlisis trmico............................................................................................................................... 68
Creacin del estudio de anlisis trmico................................................................................... 69
Aplicacin del material de Tapa en extremo. ........................................................................... 70
Cargas trmicas y condiciones de contorno .................................................................................... 71
Aplicacin de una carga trmica............................................................................................... 72
Aplicacin de conveccin ......................................................................................................... 73
Creacin de una malla y ejecucin de un anlisis..................................................................... 75
Aplicacin de la herramienta Identificar valores...................................................................... 77
Modificacin del diseo .................................................................................................................. 78Creacin del segundo anlisis ................................................................................................... 79
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Sesiones prcticas SolidWorksSimulation
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SolidWorks Simulation Sesiones prcticas
Introduccin 3
Introduccin
Las sesiones prcticas de SolidWorks Simulation le permite conocer las funciones y los
beneficios de utilizar el software de anlisis SolidWorks Simulation para realizar un potente
anlisis desde su escritorio. Slo las herramientas de validacin de SolidWorks Simulation
brindan una perfecta integracin con el software de CAD en 3D SolidWorks, con el beneficio
de contar con la sencilla interfaz de usuario de Windows.
Aprenda cmo puede utilizar SolidWorks Simulation para realizar anlisis de tensiones en
su diseo, SolidWorks Simulation Professional para realizar anlisis trmicos, de tensin,
optimizacin y fatiga, SolidWorks Motion para realizar simulaciones de movimiento y
SolidWorks Flow Simulation para realizar anlisis de flujo de fluidos en sus diseos.
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Sesiones prcticas SolidWorksSimulation
4 SeaBotix LBV150
SeaBotix LBV150Durante esta sesin prctica, analizar algunas de las piezas y los ensamblajes que componen el
ensamblaje SeaBotix LBV150 que se muestra a continuacin.
SeaBotix, Inc. ha diseado, fabricado y presentado el primer vehculo ligero sumergible de
bajo coste manejado por control remoto de produccin completa, el Little Benthic Vehicle.
Para introducir este avanzado producto en un mercado ms amplio era necesario utilizarherramientas modernas de anlisis y diseo en 3D para que los desarrolladores de productos
pudieran acortar los ciclos de diseo, validar tecnologas de vanguardia e implementar formas y
superficies orgnicas.
La empresa ha seleccionado el software de diseo mecnico SolidWorks para el proyecto
del Little Benthic Vehicle debido a su facilidad de uso, su capacidad para modelar formas y
superficies orgnicas, las posibilidades de comunicacin de SolidWorks eDrawings y la
integracin completa con el software de anlisis SolidWorks Simulation.
El ensamblaje SeaBotix se puede operar de forma remota para su uso en profundidades de hasta
1.500 metros. Con un peso inferior a 12 kilos, el ensamblaje SeaBotix representa un gran avance
en el diseo sumergible controlado.
Tendr la oportunidad de experimentar de manera directa la facilidad de uso del software de
anlisis SolidWorks Simulation en los siguientes elementos:
1. Ensamblaje SeaBotix LBV150
2. Ensamblaje Carcasa
3. Ensamblaje MiniGrab4. Pieza Tapa en extremo
5. Pieza Pinza de tres dedos
SeaBotixLBV150
AbrazaderaEnsamblaje MiniGrab(MiniGrab Assembly)
Barra doblada
Visor(View Port)
(Bent Bar)
(Clamp)
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SolidWorks Simulation Sesiones prcticas
SeaBotix LBV150 5
Hoy utilizar la familia de productos de SolidWorks Simulation:
SolidWorksSimulation:Aplicacin de anlisis esttico que determina las tensiones en elensamblaje Carcasa y la pieza Tapa en extremo.
SolidWorksSimulation Professional: Aplicacin de anlisis esttico, trmico, de caday de optimizacin que valida el diseo del ensamblaje Carcasa, la pieza Tapa en extremo y
la pieza Pinza de tres dedos. SolidWorksMotion: Aplicacin de anlisis de movimiento de slidos con estras que
simula la operacin mecnica del ensamblaje MiniGrab motorizado y las fuerzas fsicas
que este genera.
SolidWorksFlow Simulation: Aplicacin de anlisis de flujo de fluidos que brindainformacin sobre el ensamblaje SeaBotix LBV150 en relacin con el flujo de fluidos y las
fuerzas en el modelo sumergido.
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Sesiones prcticas SolidWorksSimulation
6 Interfaz de usuario
Interfaz de usuario
Lo primero que notar en la interfaz de usuario de SolidWorkses su similitud con Microsoft
Windows. Esto se debe a que, en efecto, es Windows.
La interfaz de usuario (IU) de SolidWorks 2010 est diseada para utilizar al mximo el
espacio de la zona de grficos. La visualizacin de las barras de herramientas y los comandos
es mnima. Comunquese con SolidWorks a travs de los mens desplegables, las barras deherramientas sensibles al contexto de documentos, las barras de herramientas consolidadas o
las pestaas del Administrador de comandos.
Barra de herramientas de la barra de mens
La barra de herramientas de la barra de mens contiene un conjunto de los botones de
herramientas que se utilizan con mayor frecuencia. Las herramientas disponibles son:
Nuevo - Crea un nuevo documento, Abrir - Abre un documento existente,
Guardar - Guarda un documento activo, Imprimir - Imprime un documento activo,
Deshacer - Revierte la ltima accin, Seleccionar - Selecciona entidades de croquis,
caras, aristas, etc., Reconstruir - Reconstruye la pieza, el ensamblaje o el dibujo activo,
Opciones - Cambia las opciones del sistema, las propiedades del documento y loscomplementos de SolidWorks.
Men de la barra de mens
Haga clic en el nombre SolidWorks en la barra de herramientas de la barra de mens para
visualizar el men predeterminado de la barra de mens. SolidWorks brinda una estructura
de mens sensibles al contexto. Los ttulos de los mens son invariables para los tres tipos
de documentos (de pieza, ensamblaje y dibujo) pero los elementos de dichos mens cambiansegn el tipo de documento que encuentre activo. La visualizacin del men tambin
depende de la personalizacin del flujo de trabajo seleccionado. Los elementos de men
predeterminados para un documento activo son: Archivo, Edicin, Ver, Insertar,Herramientas, Ventana, Ayuda e Inmovilizar(File, Edit, View, Insert, Tools, Window, Help yPin, respectivamente).
Nota: La opcin Inmovilizar (Pin) se encuentra en la barra de herramientas y en el men de labarra de mens.
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SolidWorks Simulation Sesiones prcticas
Interfaz de usuario 7
Men desplegable / Barra de herramientascontextual
Comunquese con SolidWorks mediante el
men desplegable o la barra de herramientas
contextual emergente. El men desplegable
de la barra de herramientas o del men de la barrade mens brinda acceso a diversos comandos.
Al seleccionar elementos (haciendo clic
con el botn izquierdo o derecho del ratn)
en la zona de grficos o el FeatureManager,
aparecen barras de herramientas contextuales que
brindan acceso a acciones frecuentes para dicho
contexto.
Mtodos abreviados del teclado
Algunos elementos de men indican un mtodo abreviado del teclado como este:
. SolidWorks se ajusta a las convenciones de Windows estndar paralos mtodos abreviados como Ctrl+O para Archivo, Abrir,Ctrl+S para Archivo, Guardar,Ctrl+X para Cortar,Ctrl+C para Copiar, etc. Adems, puede personalizar SolidWorks creandosus propios mtodos abreviados.
Gestor de diseo del FeatureManager
El gestor de diseo del FeatureManager es una pieza nica de
SolidWorks que utiliza tecnologa patentada de dicho software para
mostrar todas las operaciones de una pieza, un ensamblaje o un dibujo.
A medida que se crean las operaciones, estas se agregan al
FeatureManager. Como resultado, el FeatureManager representa la
secuencia cronolgica de las operaciones de modelado. Tambin
permite editar las operaciones y los objetos que contiene. El
FeatureManager Pieza consta de cuatro pestaas predeterminadas:
FeatureManager , PropertyManager , ConfigurationManager
y DimXpertManager .
Pestaa del Administrador de comandos de SolidWorks Simulation
El Administrador de comandos de SolidWorks Simulation le permite crear rpidamente un
estudio de simulacin. Haga clic en la pestaa SolidWorks Simulation en el Administrador de
comandos para crear un nuevo estudio. Los estudios se organizan en pestaas y se muestran en
la seccin inferior de la zona de grficos.
Nota: Cree un nuevo estudio utilizando la
herramienta Nuevo estudio (NewStudy) o haga clic con el botn derecho
del ratn en la pestaa Estudio (Study)y haga clic en Crear un nuevo estudiode simulacin (Create NewSimulation Study).
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Sesiones prcticas SolidWorksSimulation
8 Interfaz de usuario
Nota: Para activar SolidWorks Simulation, haga clic en la flecha desplegable
de Options (Opciones) en la barra de herramientas de la barra demens. Haga clic en Complementos (Add-Ins). Aparece el cuadro dedilogo Complementos. Seleccione la casilla SolidWorks Simulation.Haga clic en Aceptar(OK) en el cuadro de dilogo Complementos.
Aparece la pestaa Simulacin en el Administrador de comandos.
Botones del ratn
Los botones izquierdo, central y derecho del ratn tienen usos
especficos en SolidWorks.
Q Izquierdo: Selecciona objetos como geometra, botones de men y objetos en el gestor dediseo del FeatureManager.
Q Central: Si mantiene presionado el botn medio mientras se arrastra el ratn, la vista gira.Si mantiene presionada la tecla Mays mientras se utiliza el botn central del ratn, seagranda la vista. La utilizacin de la tecla Ctrl desplaza o traslada la vista.
Q Derecho: Activa los mens emergentes sensibles al contexto. El contenido del mendifiere segn el objeto sobre el que se encuentra el cursor. Estos mens del botn derecho
del ratn le brindan mtodos abreviados para acceder a comandos utilizados con
frecuencia.
Ayuda del sistema
La ayuda del sistema se brinda mediante un smbolo asociado a
la flecha del cursor que indica lo que usted est seleccionando o
lo que el sistema espera que seleccione. A medida que el cursor
flota por el modelo, la ayuda aparece como smbolos situados al
lado de la flecha del cursor.
Obtencin de la ayuda de SolidWorks
SolidWorks tiene una funcin de Pgina de ayuda de inicio completa,
diseada para ayudar al usuario nuevo y al usuario experimentado.
Brinda informacin sobre Novedades, Glosario de SolidWorks, notas
de Nueva versin, etc.
Haga clic en Ayuda (Help), Ayuda de SolidWorks (SolidWorksHelp) en el men de la barra de mens para ver la Pgina de ayuda de
inicio online de SolidWorks.
Nota: La opcin Ayuda Web de SolidWorks (Use SolidWorks Web Help)est activada de forma predeterminada.
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SolidWorks Simulation Sesiones prcticas
Interfaz de usuario 9
Obtencin de la ayuda de SolidWorksSimulation
Haga clic en Asesor de estudios(Study Advisor), Asesor de
estudios en la pestaa
Simulacin del Administrador decomandos con un estudio activo para obtener el Asesor de simulaciones (Simulation Advisor).
El Asesor de simulaciones es una herramienta que ayuda al usuario a determinar cmo crear el
estudio adecuado. Se divide en las siguientes categoras:Estudio (Study), Slidos y material
(Bodies and Material), Interacciones (Interactions), Crear malla y ejecutar (Mesh and Run) y
Resultados (Results).
El Asesor de simulaciones lo conduce por el proceso realizando preguntas bsicas para ejecutar
la accin correcta. De forma predeterminada, al hacer clic en una herramienta en la pestaa
Simulacin del Administrador de comandos, se inicia el asesor correspondiente. Desactive el
Asesor de simulaciones en la seccin Opciones (Options) de Simulation.
Nota: Aparece la pestaa Asesor de
simulaciones en el Panel de
tareas.
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Sesiones prcticas SolidWorksSimulation
10 Interfaz de usuario
Tutoriales de SolidWorks y Tutoriales deSolidWorks Simulation
Los Tutoriales de SolidWorks brindan
lecciones paso a paso con archivos de
muestra que abarcan la terminologa, los
conceptos, las funciones, las operacionesy muchos complementos de SolidWorks.
Utilice o vea los tutoriales de las
lecciones para aprender y fortalecer sus
habilidades.
Haga clic en Ayuda (Help), Tutorialesde SolidWorks (SolidWorks Tutorials)o haga clic en SolidWorks Simulation,Tutoriales (Tutorials) en el men dela barra de mens. Vea los resultados.
Los tutoriales se muestran por categora.
Nota: Tambin puede acceder a los Tutorialesde SolidWorks; para ello, haga clic en la
pestaa Recursos en el Panel detareas y haga clic en Tutoriales(Tutorials). Vea los tutoriales
disponibles.
Nota: Utilice los Tutoriales de Novedades(Whats New Tutorials) para ver cules
son las novedades en SolidWorks 2010.
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SolidWorks Simulation SolidWorks Simulation
SolidWorks Simulation 11
SolidWorks Simulation
SolidWorksSimulation es una aplicacin de anlisis de diseo completamente integrada conSolidWorks. Brinda una solucin para el anlisis de diseo en una sola pantalla y le permite,
adems, solucionar grandes problemas con rapidez utilizando su ordenador. En esta seccin de
SolidWorks Simulation, analizar lo siguiente:
Interfaz de usuario de SolidWorks Simulation. Integracin entre SolidWorks Simulation y SolidWorks. Creacin de estudios de diseo. Comprensin de los pasos de anlisis. Asignacin de materiales. Aplicacin de sujeciones y cargas. Mallado del modelo. Ejecucin del anlisis. Visualizacin de los resultados.
Tiempo: 55 - 60 minutos
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SolidWorks Simulation SolidWorks Simulation
Anlisis de la carcasa 13
Anlisis de la carcasaPara su primer anlisis, explore la validacin del
diseo de los componentes de Carcasa (Housing) en el
ensamblaje SeaBotix LBV150 mediante SolidWorks
Simulation.
La carcasa fue simplificada en la clase de hoy porlimitaciones de tiempo. Consta de dos tapas en extremo y
un visor. Se eliminaron el tubo de soporte, la cmara y
otros componentes.
Su objetivo de diseo en esta seccin consiste en obtener
un Factor de seguridad (FDS) mayor que uno. Primero,
realizar un anlisis esttico en el ensamblaje Carcasa
que contenga las tapas en extremo sin nervios
estructurales como se ilustra.
Luego realizar un segundo anlisis esttico en
el ensamblaje Carcasa que contenga las tapas en
extremo junto con los nervios estructurales como se
ilustra, esperando que la incorporacin de los nervios
estructurales le permita obtener su objetivo de diseo de
un FDS mayor que uno.
A continuacin, comparar los dos estudios en paralelo
para una comparacin de diseo final.
Visor (View Port)
Tapa en extremo con nervios(EndCap with Ribs)
Tapa en extremo (EndCap)
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SolidWorks Simulation SolidWorksSimulation
14 Anlisis de la carcasa
Inicio de una sesin de SolidWorks
1 Inicie una sesin de SolidWorks. Haga clic en el men Inicio. Haga clic en Todoslos programas, SolidWorks 2010, SolidWorks 2010.
Nota: Puede iniciar rpidamente una sesin en SolidWorks 2010 haciendo doble cliccon el botn izquierdo del ratn en el acceso directo del escritorio, si lo hubiera.
2 Abra el ensamblaje SeaBotix LBV150.
Haga clic en Abrir (Open) en la barrade herramientas de la barra de mens.
Haga doble clic en LBV_ASSY en lacarpeta SeaBotix\SolidWorks Simulation.
Aparece un ensamblaje simplificado
en la zona de grficos. Visualice el
FeatureManager.
Nota: El gestor de diseo del FeatureManager,situado a la izquierda de la ventana de
SolidWorks, proporciona un esquema de la
pieza, el ensamblaje o el dibujo activo. Esto le
hace ms fcil visualizar la construccin del
modelo o ensamblaje, o bien examinar las
diversas hojas y vistas en un dibujo.
3 Seleccione la configuracinSimulation_Original_Design.
Haga clic en la pestaa ConfigurationManager .Se muestran las diversas configuraciones.
Haga doble clic en la configuracinSimulation_Original_Design. El ensamblaje Carcasa(sin nervios) aparece en la zona de grficos.
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SolidWorks Simulation SolidWorks Simulation
Anlisis de la carcasa 15
4 Active SolidWorks Simulation.
Haga clic en la flecha desplegable de Opcionescomo se ilustra en la barra de herramientas de la barra
de mens.
Haga clic en Complementos (Add-Ins).Aparece el
cuadro de dilogo Complementos. Activela casilla SolidWorks Simulation. Haga clic en Aceptar(OK) en elcuadro de dilogo
Complementos.
Nota: Los complementos que se muestran pueden variar segn laconfiguracin del sistema.
Se agrega una pestaa Simulacin (Simulation) al
Administrador de comandos y un botn Simulacin
(Simulation) al men de la barra de mens.
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SolidWorks Simulation SolidWorksSimulation
16 Anlisis de la carcasa
5 Establezca las opciones predeterminadas en SolidWorksSimulation. Haga clic en el botn Simulacin en el men de la barra de
mens.
Haga clic en Opciones (Options) en el men desplegable.Se abre el cuadro de dilogo Opciones de sistema - General.
Haga clic en la pestaa Opciones predeterminadas(Defaults Options). Visualice el cuadro de dilogo
Opciones predeterminadas - Unidad (Default Options -Unit).
Haga clic en la carpeta Unidades (Units). Haga clic en la casilla SI (MKS) de Sistema de unidades
(Unit system).
Seleccione mm en Longitud/Desplazamiento (Length/Displacement).
Seleccione Kelvin en Temperatura (Temperature). Seleccione rad/seg (rad/sec) en Velocidad angular (Angular velocity). Seleccione N/mm^2 (MPa) en Presin/Tensin (Pressure/Stress).
6 Defina el formato de nmero. Haga clic en la carpeta Grfico de colores (Color Chart) como puede verse en la
ilustracin.
Haga clic en Flotante (Floating) para el formato de nmero. Visualice sus opciones. Haga clic en Aceptar(OK) en el cuadro de dilogo Opciones predeterminadas - Trazado -
Grfico de color (Default Options - Plot Color Chart).
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SolidWorks Simulation SolidWorks Simulation
Creacin de un estudio de anlisis esttico 17
Creacin de un estudio de anlisis estticoCree un estudio esttico hoy. Los estudios estticos calculan
desplazamientos, fuerzas de reaccin, deformaciones unitarias,
tensiones y la distribucin del factor de seguridad.
Los clculos del factor de seguridad se basan en los criterios de fallos
comunes.
El primer nombre de estudio predeterminado es Estudio 1 (Study 1).
SolidWorks Simulation ofrece seis opciones de resultados diferentes.
Estas son:
Tensin Desplazamiento Deformacin unitaria Deformacin Factor de seguridad Percepcin del diseo
Los estudios estticos pueden ayudarle a evitar fallos ocasionados
por altas tensiones. Un factor de seguridad menor que uno indica un
probable fallo del material. Los factores de seguridad elevados en una
regin continua indican la posibilidad de eliminar algn material de
esta regin.
Creacin de un estudio de anlisisesttico
1 Cree un estudio de anlisisesttico.
Haga clic en la pestaaSimulacin (Simulation) en elAdministrador de comandos.
Haga clic en la flecha desplegable de Asesor de estudios(Study Advisor) como se ve en la ilustracin.
Haga clic en Nuevo estudio (New Study). Aparece elPropertyManager Estudio (Study). Estudio 1 (Study 1) es el
nombre predeterminado para el primer estudio. Acepte el
nombre del estudio predeterminado.
Haga clic en el botn Esttico (Static) en Tipo (Type).
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SolidWorks Simulation SolidWorksSimulation
18 Creacin de un estudio de anlisis esttico
2 Visualice el estudio.
Haga clic en Aceptar en el PropertyManager Estudio.Aparece Study 1 (-Simulation_Original_Design-).
Visualice las carpetas predeterminadas.
Nota: Una marca de verificacin verde en una carpeta Estudioindica que el material est asignado.
Nota: Si fuera necesario, regrese al FeatureManager.
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SolidWorks Simulation SolidWorks Simulation
Asignacin de materiales en SolidWorks Simulation 19
Asignacin de materiales en SolidWorks SimulationEl cuadro de dilogo Material de SolidWorks Simulation sirve
para aplicar un material a una pieza, crearlo o editarlo.
La pestaa Propiedades (Properties) en el cuadro de dilogo
Material le permite definir el origen, el modelo y las
propiedades del material. Puede definir propiedadesdependientes de la temperatura o constantes.
La definicin de materiales en SolidWorks Simulation no
actualiza el material asignado al modelo en SolidWorks.
Defina y aplique material a las dos tapas en extremo del ensamblaje Carcasa en la seccin
siguiente.
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SolidWorks Simulation SolidWorksSimulation
20 Asignacin de materiales en SolidWorks Simulation
Seleccin de piezas y aplicacin de material en SolidWorksSimulation
1 Seleccione las dos tapas en extremo. Expanda la carpeta Piezas (Parts). Haga clic en la primera pieza CHEndCap.
Mantenga la tecla Ctrlpresionada. Haga clic en la segunda pieza CHEndCap. Suelte la tecla Ctrl.
Haga clic en Aplicar material (Apply Material) en lapestaa Simulacin del Administracin de comandos.
Aparece el cuadro de dilogo Material.
2 Asigne material. Expanda la carpeta Acero (Steel). Haga clic en AISI 1020. Visualice las propiedades y
la informacin disponible sobre el material.
Haga clic en Aplicar. Haga clic en Cerraren el cuadro de dilogo Material.
Observe los resultados del gestor de estudios.
Nota: Una marca de verificacin verde en la carpeta Piezas(Parts) indica que el material est asignado a las piezas.
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SolidWorks Simulation SolidWorks Simulation
Aplicacin de sujeciones 21
Aplicacin de sujecionesUn componente que no est fijo se desplazar
indefinidamente en la direccin de la carga
aplicada como un slido rgido. Las sujeciones
y las cargas definen el entorno del modelo.
Un slido rgido contiene seis grados de libertad;tres de rotacin y tres de traslacin. Aplique
restricciones para eliminar grados de libertad.
Cada condicin de carga o sujecin est
representada por un icono en el estudio.
En esta seccin, se analizar una sujecin
denominada Sobre caras cilndricas (On
cylindrical faces).
Aplicacin de una sujecin
1 Aplique una sujecin. Haga clic en la flecha desplegable de Asesor
de sujeciones (Fixtures Advisor) en la pestaaSimulacin del Administrador de comandos.
Haga clic en Geometra fija (Fixed Geometry).Aparece el PropertyManager Sujecin (Fixture).
La opcin Geometra fija se encuentra
seleccionada de forma predeterminada. Fije el
modelo para simular cmo se montan las dos tapas
en extremo a la carcasa.
2 Seleccione las caras que se van a fijar. Haga clic en la cara cilndrica de la
Tapa en extremoderecha como puedeverse en la ilustracin. Aparece Face
en el cuadro Estndar (Geometra fija)
[Standard (Fixed Geometry)].
Haga clic en la cara cilndrica de la Tapaen extremoizquierda como puede verseen la ilustracin.
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24 Aplicacin de cargas
Aplicacin de una carga de presin
1 Aplique una carga de presin. Haga clic en la flecha desplegable
de Cargas externas (External Loads)en la pestaa Simulacin del
Administrador de comandos. Haga clic en Presin (Pressure).
Aparece el PropertyManager Presin.
La pestaa Tipo (Type) est
seleccionada de forma predeterminada.
Haga clic en la casilla Normal a caraseleccionada (Normal to selected face).
2 Seleccione las caras donde se aplicar lacarga. Gire el modelo con el botn central del ratn
como se muestra.
Haga clic en la Tapa en extremo frontal comose ve en la imagen. Aparece Face en el
cuadro Caras para presin (Faces for
Pressure).
Agrande la vista de la Tapa enextremo frontal con el zoom como seve en la imagen.
Haga clic en las otras tres caras de laTapa en extremo frontal. Aparecen
Face, Face y Face en el
cuadro Caras para presin.
Nota: Si selecciona una cara incorrecta, hagaclic con el botn derecho del ratn en el
cuadro Caras para presin y con el
izquierdo, en Eliminar(Delete) si esteliminando una sola cara o haga clic en
Borrar selecciones (Clear Selections)si desea borrar todas las entradas.
Nota: Los ID de las caras pueden variar.
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SolidWorks Simulation SolidWorks Simulation
Creacin de una malla y ejecucin del anlisis 27
Creacin de una malla y ejecucin del anlisisLa creacin de una malla es un paso significativamente crucial en el anlisis de diseo. El
mallado bsicamente consiste en dividir la geometra en partes pequeas y de forma simple
denominadas elementos finitos. El mallador automtico en SolidWorks Simulation genera una
malla basada en especificaciones de tamao de elemento global, tolerancia y control de malla.
El control de malla le permite especificar diferentes tamaos de elementos para componentes,caras, aristas y vrtices.
SolidWorks Simulation estima un tamao de elemento global para el modelo considerando su
volumen, el rea de superficie y otros detalles geomtricos. El tamao de la malla generada
(cantidad de nodos y elementos) depende de la geometra y las cotas del modelo, as como de
las especificaciones de tamao de elementos, tolerancia de malla, control de malla y contacto.
El mallado genera elementos slidos tetradricos en 3D, elementos de vaciado triangulares en
2D o elementos de viga en 1D. Una vez creada la malla, puede ejecutar el anlisis. SolidWorks
Simulation soluciona una serie de ecuaciones basndose en propiedades de materiales,
restricciones y cargas conocidas. Las soluciones estticas brindan informacin sobre
desplazamiento, tensin y deformacin unitaria.
Antes del mallado Despus del mallado
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SolidWorks Simulation SolidWorksSimulation
28 Creacin de una malla y ejecucin del anlisis
Creacin de una malla compatible
1 Cree una malla compatible Expanda Contacto entre componentes (Component Contact)
en el gestor de estudios.
Haga clic con el botn derecho del ratn en Contacto global
(-Unin rgida-) [Global Contact (-Bonded-)]. Haga clic en Editar definicin (Edit Definition). Aparece elPropertyManager Contacto entre componentes.
Haga clic en Malla compatible (Compatible mesh) en el cuadroOpciones (Options). Acepte la configuracin predeterminada.
Haga clic en Aceptar en el PropertyManager Contacto entrecomponentes. En la siguiente seccin, inicie el proceso de
mallado.
Nota: Tambin puede hacer clic con el botnderecho del ratn en Estudio 1 y hacer clic
en Propiedades (Properties) para establecer
la compatibilidad de la malla. Active lacasilla Mejorar precisin para superficies
en contacto con mallas incompatibles
(Improve accuracy for contacting surfaces
with incompatible mesh).
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SolidWorks Simulation SolidWorks Simulation
Creacin de una malla y ejecucin del anlisis 29
Creacin de una malla
1 Cree una malla. Haga clic en la flecha desplegable de Ejecutar(Run) en
la pestaa Simulacin del Administrador de comandos.
Haga clic en Crear malla (Create Mesh). Aparece elPropertyManager Malla (Mesh) sugiriendo valores deTamao global y Tolerancia.
2 Revise las opciones de mallado. Expanda el cuadro Parmetros de mallado (Mesh
Parameters). Visualice las opciones disponibles.
Expanda el cuadro Avanzado (Advanced). Visualice lasopciones avanzadas disponibles para un control adicional.
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SolidWorks Simulation SolidWorksSimulation
30 Creacin de una malla y ejecucin del anlisis
3 Inicie el proceso de mallado.
Haga clic en Aceptar en el PropertyManager Malla(Mesh). El mallado se inicia y aparece la ventana
Mallando (Mesh Progress). Una vez que se completa el
mallado SolidWorks Simulation muestra el modelo
mallado. Se aplica una marca de verificacin verdeal lado de la carpeta Malla en el estudio.
Nota: Haga clic con el botn derecho del ratn enMalla (Mesh). Haga clic en Ocultar malla/Mostrar malla (Hide Mesh/Show Mesh) paraactivar o desactivar la visibilidad de la malla.
Nota: Haga clic con el botn derecho del ratn en
Sujeciones (Fixtures). Haga clic en Ocultartodo/Mostrar todo (Hide All/Show All) paraactivar o desactivar la visibilidad de las cargas y
las sujeciones.
4 Ejecute el anlisis.
Haga clic en Ejecutar (Run) en la pestaaSimulacin del Administrador de comandos.
Se crean tres trazados predeterminados.
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SolidWorks Simulation SolidWorksSimulation
32 Visualizacin de resultados
Visualizacin de los resultados
1 Oculte las cargas externas. Haga clic con el botn derecho del ratn en la carpeta
Cargas externas (External Loads). Haga clic en Ocultar todo (Hide All).
2 Visualice las tensiones de von Mises. Haga doble clic en Tensin1 (-von Mises-)[Stress1 (-von Mises-)].
Aparece el PropertyManager Trazado de tensiones (Stress Plot). Si
fuera necesario, las unidades del trazado pueden modificarse en el
PropertyManager.
Haga clic en Aceptar en el PropertyManager Trazado detensiones.
Nota: La tensin de von Mises indica las fuerzas internas en un slido cuando este se encuentra sujetoa cargas externas para materiales dctiles. La mayora de los materiales de ingeniera son
dctiles.
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SolidWorks Simulation SolidWorksSimulation
34 Visualizacin de resultados
Haga clic en Aceptar en elPropertyManager Seccin.
Gire el modelo como se ilustra con elbotn medio del ratn para ver los
resultados.
Nota: La deformacin se agranda para una mejorvisibilidad. Puede visualizarse en cualquier
escala.
Nota: Utilice la herramienta Zoom encuadre(Zoom to Area) ubicada en la barra de
herramientas transparente Ver para agrandar
una seccin del modelo.
5 Visualice una vista Isomtrica.
Haga clic en la vista Isomtrica en la barra deherramientas transparente Ver.
6 Identifique los valores del modelo. Aplique el zoom a la Tapa en extremo
frontal.
Haga clic en la flecha desplegable deHerramientas de trazado (Plot Tools) enla pestaa Simulacin del Administrador de
comandos.
Haga clic en Identificar valores(Probe). Aparece el PropertyManager
Identificar resultados (Probe Results).
Haga clic en cinco puntos de adelante hacia atrs como se ilustra.
Haga clic en el botn Trazar (Plot) en el cuadro Opciones deinforme (Report Options). Vea los resultados.
Nota: Los resultados variarn segn laubicacin seleccionada de los puntos.
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SolidWorks Simulation SolidWorks Simulation
Visualizacin de resultados 35
7 Revise el trazado. Revise el trazado. Esta es una
excelente manera de examinar
la variacin de la tensin en la
geometra de su pieza.
8 Cierre el cuadro de dilogoIdentificar resultados(Probe Results). Cierre el cuadro de dilogo
Identificar resultados.
9 Cierre el PropertyManagerIdentificar resultados.
Haga clic en Aceptar en elPropertyManager Identificar
resultados.
10 Desactive el trazado de seccin. Haga clic en la flecha desplegable de
Herramientas de trazado (Plot Tools) enla pestaa Simulacin del Administrador
de comandos.
Haga clic en la herramienta Recortede
seccin (Section Clipping). Apareceel PropertyManager Seccin (Section).
Haga clic en el botn Activar/Desactivar
recorte (Clipping on/off) en el cuadroOpciones (Options) como se ilustra.
Haga clic en Aceptar en elPropertyManager Seccin.
11 Ajuste el tamao del modelo a la zona degrficos. Presione la tecla f. Visualice los resultados
en la zona de grficos.
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SolidWorks Simulation SolidWorksSimulation
36 Visualizacin de resultados
12 Visualice el trazado de desplazamiento. Haga doble clic en Desplazamiento1
(-Res disp-) [Displacement1 (-Resdisp-)] en la carpeta Resultados
(Results). Visualice el trazado.
13 Anime el trazado de desplazamiento. Haga clic en la flecha desplegable de Herramientas de trazado
(Plot Tools) en la pestaa Simulacin del Administrador
de comandos.
Haga clic en Animar (Animate).Aparece el PropertyManager Animacin (Animation).
Visualice la animacin en la zona de grficos.
14 Detenga la animacin.
Haga clic en Detener (Stop).
15 Guarde la animacin. Active la casilla Guardar como archivo AVI (Save as AVI file). Haga clic en el botn Examinar(...). Acepte la ubicacin
predeterminada.
Haga clic en Guardar(Save) en el cuadro de dilogo Guardarcomo (Save As).
Haga clic en Aceptar en el PropertyManager Animacin.
16 Calcule el factor de seguridad. Haga clic con el botn derecho del ratn en la carpeta
Resultados. Haga clic en la herramienta Definir trazado de factor
de seguridad (Define Factor Of Safety Plot).Aparece el PropertyManager Factor de seguridad
(Factor of Safety).
Seleccione el primer componente CH End Cap en elmen desplegable.
Seleccione Tensin de von Mises mx (Max vonMises Stress) en el men desplegable como criterio.
Observe sus opciones de criterio.
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SolidWorks Simulation SolidWorks Simulation
Visualizacin de resultados 37
Haga clic en Siguiente (Next) para proseguir alpaso 2. Acepte los valores predeterminados.
Haga clic en Siguiente para proseguir al paso 3. Haga clic en la casilla reas por debajo del factor
de seguridad (Areas below factor of safety).
Haga clic en Aceptar en el PropertyManagerFactor de seguridad. Visualice el modelo en la zona de
grficos.
Gire el modelo con el botn medio del ratn. El rea enazul tiene un FDS superior a 1. El rea en rojo tiene
un FDS inferior a 1.
Haga clic con el botn derecho del ratn en Factor deseguridad1 (Factor of Safety1) como se ilustra en lacarpeta Resultados.
Haga clic en Opciones de grfico (Chart Options).Aparece el PropertyManager Opciones de grfico.
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SolidWorks Simulation SolidWorksSimulation
40 Creacin de un archivo de SolidWorks eDrawings
Creacin de un archivo de SolidWorks eDrawings
1 Cree un archivo de SolidWorks eDrawings. Haga doble clic en Tensin1 (-von Mises-)
[Stress1 (-von Mises-)] en la carpeta Resultados.
Haga clic en la flecha desplegable de Herramientas de trazado
(Plot Tools) en la pestaa Simulacin del Administrador decomandos.
Haga clic en Guardar como (Save As).Aparece el cuadro Guardar como.
Seleccione Archivos de eDrawings (eDrawings Files) enGuardar como tipo (Save as type). Acepte el nombre y la
ubicacin predeterminados.
Haga clic en Guardar.
2 Publique un dibujo de SolidWorks
eDrawing. Haga clic en Archivo (File), Publicar archivo de
eDrawings (Publish eDrawings File) en el mende la barra de mens. Aparece el cuadro de dilogo
Guardar configuraciones en archivo de eDrawings
(Save Configurations to eDrawings file).
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SolidWorks Simulation SolidWorks Simulation
Generacin de un informe 43
Generacin de un informe
La utilidad Informe genera un documento de Microsoft
Word o un documento listo para Internet para que colegas y
supervisores puedan revisarlo. El informe describe todos los
aspectos del anlisis, incluyendo propiedades de materiales,
restricciones y cargas aplicadas, y resultados.SolidWorks Simulation genera informes en formato HTML y en formato de Microsoft Word.
Formato HTML
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SolidWorks Simulation SolidWorksSimulation
46 Anlisis 2 - Estudio esttico 2
Anlisis 2 - Estudio esttico 2En Estudio 1, los informes mostraron reas crticas donde el
factor de seguridad era menor que uno.
Como diseador, debe decidir cmo puede aumentar el factor
de seguridad.
Debe cambiar el material? Debe modificar el modelo existente? Debe volver a evaluar las restricciones y las cargas?
En esta seccin, har lo siguiente:
Modificar la tapa en extremo en el ensamblaje Carcasa.Agregar nervios a las tapas en extremo para aumentar
la integridad estructural de la carcasa. (Por contar con
poco tiempo hoy, simplemente desactivar la supresin
de los nervios del FeatureManager Tapa en extremo de
SolidWorks). Copiar informacin del Estudio 1 al Estudio 2. Mallar y ejecutar el nuevo anlisis. Visualizar los resultados del Estudio 2. Comparar los trazados de tensiones y del FDS entre el
Estudio 2 y el Estudio 1.
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SolidWorks Simulation SolidWorks Simulation
Anlisis 2 - Estudio esttico 2 49
7 Inicie el proceso de mallado. Active la casilla Parmetros de mallado (Mesh Parameters).
Visualice sus opciones.
Active la casilla Ejecute (solucione) el anlisis [Run (solve)the analysis].
Haga clic en Aceptar en el PropertyManager Malla (Mesh).El mallado se inicia y aparece la ventana Mallando (MeshProgress). Visualice los resultados en la zona de grficos.
8 Visualice la carpeta Resultados. Expanda la carpeta Resultados (Results).
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SolidWorks Simulation Professional SolidWorksSimulation
56 SolidWorks Simulation Professional
SolidWorksSimulation Professional
Al completar este captulo, habr experimentado la potencia y los recursos de SolidWorks
Simulation Professional, incluyendo, entre otros:
Los beneficios del anlisis trmico, de prueba de cada, optimizacin y fatiga. La facilidad de uso de SolidWorks Simulation Professional para explorar iteraciones del
diseo utilizando el Buscador de tendencias.
Los pasos para realizar un anlisis inicial en sus diseos. La integracin entre SolidWorks Simulation Professional y SolidWorks. Los resultados del ahorro de costes evitando los errores de campo y eliminando los cuellos
de botella de la creacin de prototipos.
La posibilidad de documentar los hallazgos de su anlisis automticamente. El mtodo para actualizar su ensamblaje basndose en los resultados del anlisis.
Tiempo: 35 - 40 minutos
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SolidWorks Simulation SolidWorks Simulation Professional
SolidWorksSimulation Professional 57
SolidWorksSimulation ProfessionalEn la primera parte de su anlisis, utiliz SolidWorks Simulation para realizar dos anlisis
estticos en la carcasa. A continuacin, utilizar aplicaciones disponibles en SolidWorks
Simulation Professional para continuar su investigacin. SolidWorks Simulation Professional
combina todas las funciones de SolidWorks Simulation ms las aplicaciones de anlisis de
software adicional. SolidWorks Simulation Professional incluye: Anlisis esttico de piezas y ensamblajes Simulacin de prueba de cada Anlisis de frecuencia y pandeo Anlisis de fatiga Rendimiento de optimizacin Anlisis de recipiente a presin Anlisis trmico Buscador de tendencias para documentar las iteraciones de diseo
En esta segunda parte de su anlisis, realizar los siguientes estudios:
Anlisis trmico para determinar la disipacin trmica de la tapa en extremo rodeada deagua de mar.
Simulacin de la prueba de cada de la carcasa desde la altura de 1,22 m (4 pies). Optimizacin para encontrar la mejor combinacin del espesor de la tapa en extremo y el
espesor del nervio para minimizar la masa.
Anlisis de fatiga en Pinza de tres dedos.
Tapa en extremo Tapa en extremo con nervios
Carcasa Pinza de tres dedos
(EndCap with Ribs)
(3 Finger Jaw)(Housing)
(EndCap)
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SolidWorks Simulation Professional SolidWorksSimulation
62 Anlisis del Buscador de tendencias
Nota: El Asesor de estudios recomienda los tipos de estudiosy los resultados previstos. Tambin ayuda al usuario a
definir sensores y crea estudios automticamente.
10 Abra el Buscador de tendencias. Haga clic con el botn derecho del ratn en Estudio
de tendencias (-Simulation_Origin_Design)[Trend Study (-Simulation_Origin_Design)].
Haga clic en Buscador de tendencias (Trend Tracker).Aparece la carpeta Buscador de tendencias.
11 Establezca una lnea base. Haga clic con el botn derecho del ratn en la carpeta
Buscador de tendencias. Haga clic en Establecer lnea base (Set Baseline).
Visualice los iconos de grficos creados.
Nota: El anlisis de tensiones actual ser la lnea base con la cual secompararn los futuros diseos.
Realice cambios de diseo para reforzar las tapas en extremo.
Vea cmo los nuevos cambios de diseo se comparan con el diseo
inicial (de lnea base) en cuanto a tensin, desplazamiento, etc.
utilizando la herramienta Buscador de tendencias.
Vea cmo el Buscador de tendencias le permite realizar cambios en el diseo sin crear
mltiples estudios o configuraciones.
En la siguiente seccin, defina un sensor. Defina sensores para supervisar cantidades resultantes
en un grupo de ubicaciones, propiedades fsicas de componentes o slidos, interferencias entre
componentes para ensamblajes y cotas.
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SolidWorks Simulation SolidWorks Simulation Professional
Anlisis del Buscador de tendencias 65
Expanda el primer componente CH End Cap - 300mSTBD en el FeatureManager como se ilustra.
Haga clic con el botn derecho del ratn enCirPattern1.
Haga clic en Desactivar supresin (Unsuppress)
en la barra contextual. La carcasa con las tapas enextremo con nervios aparece en la zona de grficos.
16 Vuelva al estudio de tendencias. Haga clic en la pestaa Estudio de tendencias en la
parte inferior de la zona de grficos.
17 Ejecute un anlisis.
Haga clic en Ejecutar (Run) en la pestaaSimulacin del Administrador de comandos. Una vez
que el anlisis est completo, se actualizan los trazados
que se encuentran en la carpeta Buscador de tendencias
(Trend Tracker).
Visualice el trazado Tensin1 (-von Mises-).
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SolidWorks Simulation Professional SolidWorksSimulation
68 Anlisis trmico
Anlisis trmicoEl desempeo del diseo puede verse afectado debido a temperaturas excesivas o transferencia
trmica entre los componentes. SolidWorks Simulation Professional le permite realizar anlisis
trmicos con los siguientes parmetros:
Conduccin, conveccin y radiacin Transitorios y permanentes con cargas que dependen del tiempo Materiales y cargas que dependen de la temperatura Temperatura, flujo de calor y potencia calorfica Termostatos para informacin de bucle cerrado en estudios transitorios Resistencia al contacto trmico
Nuevamente realizar un anlisis en la tapa en extremo de la carcasa. La carcasa contiene la
cmara y el sistema de iluminacin del ensamblaje SeaBotix LBV150. El anlisis de la tapa en
extremo determinar la cantidad de calor perdida en el agua de mar circundante. Hoy slo se
ocupar de la conveccin natural. Para simplificar el modelo, la cmara y el sistema de
iluminacin se representan como una fuente de calor concentrada.
Su objetivo de diseo consiste en mejorar la distribucin trmica de la tapa en extremo.Aprender si la incorporacin de nervios (masa) ayudar a disipar el calor generado por la
cmara y el sistema de iluminacin al agua de mar circundante.
Sin nervios Con nervios
Tiempo: 10 - 15 minutos
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SolidWorks Simulation Professional SolidWorksSimulation
74 Cargas trmicas y condiciones de contorno
4 Establezca las unidades y el valor. Seleccione Ingls (IPS) en el men desplegable de unidades. Escriba 0,22 en el cuadro Coeficiente de conveccin
(Convection Coefficient).
Escriba 50 en el cuadro Temperatura ambiente (Bulk AmbientTemperature).
Nota: Las entradas simulan condiciones del agua de mar en la profundidadde operacin de 1.036 metros (3.400 pies).
5 Aplique los valores.
Haga clic enAceptar en el PropertyManagerConveccin. Aparece Conveccin-1
(Convection-1).
6 Ajuste el tamao del modelo a la zona degrficos. Presione la tecla f.
Nota: SolidWorks Simulation Professional aplicala conveccin a las cuatro caras expuestas
seleccionadas y crea una sola entrada. Aparecen
los smbolos de conveccin en las cuatro caras
exteriores seleccionadas.
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SolidWorks Simulation Professional SolidWorksSimulation
76 Cargas trmicas y condiciones de contorno
3 Visualice el trazado trmico. Haga doble clic en Trmico1 (-Temperatura-)[Thermal1
(-Temperature-)]. Aparece el PropertyManager Trazado
trmico (Thermal Plot). Visualice las opciones.
Haga clic en Aceptar en el PropertyManager Trazado
trmico. Haga clic con el botn derecho del ratn en Trmico1(-Temperatura-).
Haga clic en Editar definicin (Edit Definition). Apareceel PropertyManager Trazado trmico (Thermal Plot).
4 Modifique las unidades de temperatura. Seleccione Fahrenheit en el men desplegable
de temperatura.
Haga clic en Aceptar en el PropertyManager Trazadotrmico. El Trazado trmico aparece en Fahrenheit.
Gire el modelo con el botn medio del ratn para ver elperfil de temperatura.
Nota: Observe que la temperaturamxima es de aproximadamente
673 F.
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SolidWorks Simulation Professional SolidWorksSimulation
82 Modificacin del diseo
7 Vuelva al Estudio 2. Haga clic en el botn Salir de Comparar(Exit Compare). Visualice el Estudio-trmico 2
(Thermal-Study 2).
8 Guarde y cierre el modelo.
Haga clic en Guardar (Save). Haga clic en Ventana (Window), Cerrar todo (Close All) en el
men de la barra de mens.
Nota: Ha mejorado la disipacin trmica de la tapa en extremo mediante laincorporacin de nervios. Los nervios agregaron masa que, a su vez,
brind una mejor ruta de carga trmica a la pieza completa.
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86 Anlisis de prueba de cada
Mallado del modelo
1 Malle el modelo. Haga clic en el men de flecha desplegable de Ejecutar(Run)
en la pestaa Simulacin del Administrador de comandos.
Haga clic en Crear malla (Create Mesh). Aparece elPropertyManager Malla (Mesh).
Expanda el cuadro de dilogo Avanzado (Advanced). Active la casilla Malla con calidad de borradorcomo se
ilustra.
Nota: Un Factor de malla gruesa har que el mallado sea ms rpido.Los resultados reales variarn segn el Factor de malla.
2 Inicie el proceso de mallado y anlisis.
Haga clic en Aceptar en el PropertyManager Malla.El mallado se inicia y aparece la ventana Mallando (Mesh
Progress). Una vez que se completa el mallado, aparece una
marca de verificacin al lado de la carpeta Malla (Mesh).
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SolidWorks Simulation Professional SolidWorksSimulation
88 Ejecucin del anlisis
3 Establezca el Factor de escala y visualice el trazado de von-Mises. Haga doble clic en Tensin1 (-von Mises-). Aparece el
PropertyManager Trazado de tensiones (Stress Plot).
Visualice las opciones.
Haga clic en Aceptar en el PropertyManager Trazado detensiones.
Haga clic con el botn derecho del ratn en Tensin1 (-vonMises-).
Haga clic en Editar definicin (Edit Definition). Apareceel PropertyManager Trazado de tensiones (Stress Plot).
Haga clic en Automtico (Automatic) en el cuadro Formadeformada (Deformed Shape). Acepte los valores
predeterminados.
Haga clic enAceptar en el PropertyManager Trazado detensiones (Stress Plot). Visualice el trazado en la zona de
grficos.
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SolidWorks Simulation Professional SolidWorksSimulation
90 Ejecucin del anlisis
2 Visualice el trazado de desplazamiento. Haga doble clic en Desplazamiento (-Res disp-) [Displacement1 (-Res disp-)]. Visualice el
trazado en la ventana de grficos.
3 Cree el grfico de respuesta en funcin del tiempo. Haga clic con el botn derecho del ratn en la carpeta
Resultados (Results). Haga clic en Definir trazado de historial. Aparece el
PropertyManager Grfico de respuesta en funcin del
tiempo (Time History Graph).
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SolidWorks Simulation Professional SolidWorksSimulation
98 Anlisis de optimizacin
15 Interacte con los resultados. Haga clic en la columna Inicial (Initial). Haga clic en la columna ptimo
(Optimal). Compare las dos columnas.
Nota: Puede mirar cualquiera de los diseosindividuales arrastrando el control
deslizante de Espesor de tapa en extremo
(EndCap Thickness) o Espesor de
nervio (Rib Thickness).
16 Visualice los resultados de tendencias.
Haga clic con el botn derecho del ratn en la carpetaResultados y grficos (Results and Graphs). Haga clic en Definir grfica de tendencia local
(Define Local Trend Graph). Aparece el
PropertyManager Tendencia local (Local Trend).
Visualice sus opciones.
Haga clic en Restriccin (Constraint). Acepte laconfiguracin predeterminada.
Haga clic en Aceptar en el PropertyManager.Visualice los resultados en la zona de grficos.
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SolidWorks Simulation SolidWorks Simulation Professional
Anlisis de fatiga 103
Agregar una sujecin
1 Agregue una sujecin. Haga clic en la flecha desplegable de Asesor de sujeciones
(Fixtures Advisor) en la pestaa Simulacin del Administrador
de comandos.
Haga clic en Bisagra fija (Fixed Hinge).Aparece el PropertyManager Sujecin (Fixture).
2 Seleccione la cara cilndrica a sujetar. Haga clic en cara cilndrica interiordel
taladro en la Pinza de tres dedos como se
ilustra. Aparece Face. Observe el
icono del smbolo de ayuda de una cara.
Haga clic en Aceptar enel PropertyManager Sujecin. Aparece
Bisagra fija 1 (Fixed Hinge-1).
3 Agregue una segunda sujecin. Haga clic en la flecha desplegable de Asesor de sujeciones
en la pestaa Simulacin del Administrador de comandos.
Haga clic en Sujeciones avanzadas (Advanced Fixtures).Aparece el PropertyManager Sujecin (Fixture). Realice un
soporte radial sobre la cara derecha.
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SolidWorks Simulation Professional SolidWorksSimulation
106 Anlisis de fatiga
Mallado y ejecucin del modelo
1 Malle y ejecute el modelo. Haga clic en la flecha desplegable de
Ejecutar(Run) en la pestaa Simulacin delAdministrador de comandos.
Haga clic en Crear malla (Create Mesh).Aparece el PropertyManager Malla (Mesh).
Active la casilla Ejecute (solucione) elanlisis [Run (solve) the analysis].
Haga clic en Aceptaren el PropertyManager Malla. Vea los
resultados. Se crean tres trazados.
2 Ajuste el tamao del modelo a la zona degrficos. Presione la tecla f. Visualice el
trazado Tensin1 (-von Mises-) [Stress1
(-vonMises-)] en la zona de grficos.
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SolidWorks Simulation SolidWorks Simulation Professional
Anlisis de fatiga 107
Realizacin de un trazado de comprobacin de fatiga
1 Cree un nuevo estudio de fatiga. Haga clic con el botn derecho del ratn en la carpeta
Resultados (Results). Haga clic en Definir trazado de comprobacin de fatiga
(Define Fatigue Check Plot). Aparece el PropertyManagerTrazado de comprobacin de fatiga (Fatigue Check Plot).
2 Visualice el trazado de comprobacin de fatiga. Haga clic en el botn Carga totalmente reversible.
Visualice los resultados en la zona de grficos. Existe un
posible problema de fatiga.
Haga clic en Cancelar en el PropertyManager Trazado de comprobacin de fatiga.
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SolidWorks Simulation SolidWorks Simulation Professional
Anlisis de fatiga 109
4 Edite los datos de fatiga. Haga clic con el botn derecho del ratn en Pinza de tres
dedos. Haga clic en Aplicar/Editar datos de fatiga (Apply/Edit
Fatigue Data). Se abre el cuadro de dilogo Material.
Seleccione la casilla Derivar a partir del Md. deelasticidad del material (Derive from material ElasticModulus).
Seleccione Log-log en el rea Origen (Source). Haga clic en Aplicar(Apply). Haga clic en Cerrar(Close). Vea los resultados.
5 Ejecute el estudio.
Haga clic en Ejecutar (Run) en la pestaaSimulacin del Administrador de comandos.
Visualice la carpeta Resultados (Results).
Nota: 100 000 ciclos representan aproximadamente 100 ciclos/inmersin x 100 inmersiones/ao x 10 aos de expectativa
de vida til de la unidad.
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SolidWorks Flow Simulation SolidWorksSimulation
116 SolidWorks Flow Simulation
3 Inicie el Asistente de SolidWorks FlowSimulation. Haga clic en la pestaa Flow
Simulation ubicada en elAdministrador de comandos.
Haga clic enla herramienta
Asistente (Wizard). Apareceel cuadro Asistente - Configuracin
de proyecto (Wizard - Project
Configuration). La opcin Crear
nuevo (Create new) se encuentra
seleccionada de forma
predeterminada. Acepte la
configuracin predeterminada.
Haga clic en Siguiente>. Apareceel cuadro de dilogo del sistema
de unidades del asistente.
En Sistema de unidades (Unitsystem), haga clic en IPS (pulg-lib-s)[IPS (in-lb-s)].
Haga clic dentro del cuadro Unidadesde Velocidad (Units - Velocity).
Haga clic en Nudo (Knot) en el mendesplegable como se ilustra.
Haga clic en Siguiente>. Aparece el
cuadro de dilogo Tipo de anlisis(Analysis Type) del asistente.
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SolidWorks Simulation SolidWorks Flow Simulation
SolidWorks Flow Simulation 117
Haga clic en la casilla Externo de Tipode anlisis.
Haga clic en Siguiente>. Aparece elcuadro de dilogo Fluido predeterminado
(Default Fluid) del asistente.
Expanda la carpeta Lquidos (Liquids). Haga clic en Agua (Water). Haga clic en el botn Agregar(Add).
Aparece Agua en el cuadro Fluidos
del proyecto (Project Fluids).
Haga clic en Siguiente>. Aparece elcuadro de dilogo Condiciones de pared
(Wall Conditions) del asistente. Acepte la
configuracin predeterminada.
Haga clic en Siguiente>.Aparece elcuadro de dilogo Condiciones iniciales
y ambientales (Initial and AmbientConditions) del asistente.
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SolidWorks Simulation SolidWorks Flow Simulation
SolidWorks Flow Simulation 119
5 Visualice la simulacin. Presione la tecla z tres o cuatro veces para
alejar la vista con el zoom a fin de ver el
modelo. El cuadro circundante simula el
agua de mar alrededor del ensamblaje.
6 Analice el arrastre. Haga clic en la pestaa gestor de anlisis
de Flow Simulation . Expanda la carpeta Datos de entrada
(Input Data).
Haga clic con el botn derecho del ratn enObjetivos (Goals).
Haga clic en Insertar objetivos globales(Insert Global Goals). Aparece el
PropertyManager Objetivos globales
(Global Goals).
Desplcese hacia abajo y active la casillaMx. (Max) en Componente X de fuerza(X-Component of Force).
Haga clic en Aceptar en elPropertyManager Objetivos globales.
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SolidWorks Flow Simulation SolidWorksSimulation
122 SolidWorks Flow Simulation
Haga clic en la pestaa Contornos(Contours).
Seleccione Velocidad (Velocity) en elmen desplegable de Configuracin
de parmetros (Parameter Setting).
Haga clic en Aceptaren el cuadrode dilogo Ver configuracin.
11 Visualice el trazado de seccin.
Haga clic en Aceptar en elPropertyManager Trazado de corte.
Visualice el trazado de seccin en la
zona de grficos.
12 Visualice el dominio computacional. Si fuera necesario, haga clic con el
botn derecho del ratn en la carpetaDominio computacional(Computational Domain).
Haga clic en Mostrar(Show).Visualice el dominio.
13 Oculte el dominio computacional. Haga clic con el botn derecho del ratn
en la carpeta Dominio computacional(Computational Domain).
Haga clic en Ocultar(Hide).
14 Cree un segundo trazado de corte. Haga clic con el botn derecho del ratn en la carpeta Trazados de corte (Cut Plots). Haga clic en Insertar(Insert). El plano Alzado (Front) se encuentra seleccionado de forma
predeterminada.
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SolidWorks Simulation SolidWorks Flow Simulation
SolidWorks Flow Simulation 125
18 Oculte los trazados de seccin. Haga clic con el botn derecho del ratn en
la carpeta Trazados de corte (Cut Plots). Haga clic en Ocultar todo (Hide All).
Visualice el modelo en la zona de grficos.
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SolidWorks Simulation SolidWorks Flow Simulation
Aplicacin de trayectorias de flujo 129
3 Anime el estudio Trayectoria de flujo. Haga clic con el botn derecho del ratn en la carpeta
Trayectoria de flujo 1 (Flow Trajectory 1). Haga clic en Animar(Animate). Aparece la pestaa Animacin 1
(Animation 1) en la parte inferior de la zona de grficos.
Haga clic en Reproducir (Play).Visualice la animacin del modelo.
Haga clic en Aceptar (OK) en labarra de herramientas Animacin para
volver al FeatureManager.
4 Edite la trayectoria de flujo. Si fuera necesario, haga clic con el botn derecho del ratn
en la carpeta Trayectorias de flujo 1 (Flow Trajectories 1). Haga clic en Ocultar(Hide). Visualice la zona de grficos.
5 Establezca los objetivos. Expanda la carpeta Resultados (Results). Haga clic con el botn derecho del ratn en
la carpeta Objetivos (Goals) como seilustra.
Haga clic en Insertar(Insert). Se abre elcuadro de dilogo Objetivos.
Seleccione la casilla Componente GGXde Fuerza1 (GGX-Component of Force1)como se ilustra.
Haga clic en Aceptaren el cuadro dedilogo Objetivos. Se abre dicho cuadro de
dilogo. Visualice sus opciones.
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SolidWorks Motion SolidWorksSimulation
132 SolidWorks Motion
SolidWorks Motion
Al completar este captulo, habr experimentado la potencia y los recursos de SolidWorks
Motion, incluyendo, entre otros:
Los beneficios de utilizar el anlisis de movimiento. La facilidad de uso de SolidWorks Motion para realizar anlisis en su diseo. Los pasos para realizar una simulacin de movimiento en sus diseos. La integracin entre SolidWorks Motiony SolidWorks. La comprensin de los aspectos de desempeo y ahorro de tiempo antes de la creacin de
un prototipo fsico.
Tiempo: 20 - 25 minutos
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SolidWorks Motion SolidWorksSimulation
134 SolidWorks Motion
Inicio de una sesin de SolidWorks Motion
1 Abra el ensamblaje Pinza.
Haga clic en Abrir en el mende la barra de mens.
Haga doble clic en el ensamblaje
Movimiento de pinza 2010(Gripper Motion 2010)en la carpetaSeaBotix\SolidWorks Motion.
2 Active SolidWorks Motion. Haga clic en la flecha desplegable de Opciones
(Options) en la barra de herramientas de la
barra de mens.
Haga clic en Complementos (Add-Ins). Semuestra el cuadro de dilogo Complementos.
Active la casilla SolidWorks Motion. Haga clic en Aceptaren el cuadro de dilogo
Complementos.
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SolidWorks Motion SolidWorksSimulation
136 Aplicacin de movimiento a un componente
Aplicacin de movimiento a un componenteUn motor lineal (actuador) es un dispositivo que transmite un
movimiento de traslacin a un componente. Un motor lineal en
SolidWorks Motion mueve el componente seleccionado a una
velocidad constante o variable.
Aplique un motor lineal al componente Chapa de compresin-traccin (Push-Pull Plate) en el ensamblaje Pinza. El motor lineal
mover el componente Chapa de compresin-traccin a una distancia
especificada en un tiempo especificado. Esta accin provocar que
los dedos del ensamblaje Pinza se cierren.
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SolidWorks Motion SolidWorksSimulation
138 Aplicacin de movimiento a un componente
Haga clic en Aceptar en el PropertyManager Propiedades del estudio de movimiento.
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SolidWorks Motion SolidWorksSimulation
140 Aplicacin de fuerzas
Aplicacin de fuerza a los dedos de la pinza
5 Seleccione una cara de contacto. Gire el ensamblaje Pinza con el botn
medio del ratn para ver las caras
interiores de un dedo como se ilustra.
Agrande la vista de la primera cara decontacto seleccionada con el zoom.
Nota: Seleccione cualquiera de los 3 dedos de lapinza.
Haga clic en la cara del dedo decontacto como se ilustra.
6 Aplique la fuerza.
Haga clic en el icono Fuerza en labarra de herramientas del Gestor demovimiento. Aparece el
PropertyManager Fuerza/Torsin
(Force/Torque).
Haga clic en el cuadro Fuerza en Tipode fuerza.
Haga clic en el cuadro Slo accin(Action only) en Direccin (Direction).
Haga clic en el botn Invertirdireccin(Reverse Direction). La flecha de
direccin apunta al dedo como se ilustra.
Escriba 62 N en Valor de constante.
Haga clic en Aceptar en el PropertyManager Fuerza/Torsin (Force/Torque). Aparece Fuerza1 (Force1) en el
FeatureManager Estudio de movimiento (Motion Study).
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SolidWorks Motion SolidWorksSimulation
142 Aplicacin de fuerzas
10 Calcule la fuerza de reaccin en la bisagra del dedo.
Haga clic en el icono Resultados y trazados(Results and Plots) en la barra de herramientas Estudio
de movimiento. Aparece el PropertyManager Resultados
(Results).
Seleccione Fuerzas (Forces) en el men desplegableResultado (Result).
Seleccione Fuerza de reaccin (Reaction Force) en elmen desplegable Resultado como una subcategora.
Seleccione Magnitud (Magnitude) como componente enel men desplegable Resultado.
Expanda la carpeta Relaciones de posicin (Mates) enel FeatureManager Estudio de movimiento.
Haga clic en Concntrico 2 (Concentric 2) en la carpetaRelaciones de posicin como se ilustra.
Haga clic en Aceptar en el PropertyManager
Resultados. Haga clic en No como respuesta al mensaje que semuestra. Visualice el trazado.
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SolidWorks Simulation SolidWorks Motion
Aplicacin de fuerzas 143
Haga clic a lo largo del eje de tiempo y visualice los cambios en la pinza. Cierre el cuadro de dilogo del trazado Fuerza - Mag-Concntrico2
(Force - Mag-Concentric2).
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SolidWorks Motion SolidWorksSimulation
146 Conclusin de SolidWorks Motion
Conclusin de SolidWorks MotionDurante esta breve sesin en SolidWorks Motion, ha visto cmo puede utilizarse la simulacin
de movimiento basada en la fsica para mejorar la calidad y el funcionamiento de su diseo.
SolidWorks Motion simula las operaciones mecnicas de ensamblajes motorizados y las
fuerzas fsicas que estas generan, determinando factores como el consumo de energa y la
interferencia entre piezas mviles. SolidWorks Motion le ayuda a determinar si sus diseosfallarn, cundo se rompern las piezas y si provocarn o no riesgos de seguridad.
Aproveche la potencia de SolidWorks. SolidWorks Motion trabaja dentro de la ventana deSolidWorks y utiliza la informacin del ensamblaje existente para crear estudios de simulacin
de movimiento.
Transfiera cargas a SolidWorks Simulation sin problemas para realizar anlisis detensiones. Con la transferencia perfecta de cargas de SolidWorks Motion a SolidWorksSimulation, puede visualizar la tensin y los desplazamientos en un componente como una
instancia nica o para el ciclo de simulacin completo.
Simule condiciones de funcionamiento reales. Al combinar el movimiento basado en la
fsica con informacin del ensamblaje de SolidWorks, SolidWorks Motion puede utilizarse enuna amplia variedad de aplicaciones industriales.
Asocie modelos basados en la fsica con condiciones de ingeniera. SolidWorks Motionofrece diversos tipos de juntas y fuerzas para representar condiciones de funcionamiento reales.
Interprete los resultados con herramientas de visualizacin potentes e intuitivas.Una vez que haya completado la ejecucin de la simulacin de movimiento, SolidWorks
Motion ofrece diversas herramientas de visualizacin de resultados que le permiten obtener
informacin valiosa sobre el desempeo de su diseo.
Colabore y comparta los resultados de anlisis. SolidWorks Motion permite colaborar ycompartir resultados de anlisis de manera fcil y eficaz con todos aquellos involucrados en el
proceso del desarrollo de productos.
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