FEMAP : Modellazione ad elementi finiti

FEMAP fornisce all’analista una suite completa di comandi per eseguire mesh a partire dalla geometria o da elementi esistenti. FEMAP può eseguire mesh automatiche e manuali di:

• elementi trave (beam, bar, rod),
• elementi guscio (tria, quad),
• elementi solidi (brick, wedge, tetra),
• elementi speciali (contatto, collegamento rigido, ...).

In particolare FEMAP dispone di strumenti dedicati all'esecuzione di operazioni particolari quali:

• Estrazione della superficie media partendo dal volume di corpi in piccolo spessore, per consentire l'accurata modellazione con elementi shell.
• Fusione di parti distinte in un unico corpo, in maniera da ricavare un singolo modello continuo.
• Data Surfaces, ovvero la possibilità di creare casi di carico complessi e simulazioni multi-fisiche, utilizzando l'output di un modello come input per un'altro.

FEMAP consente il raggruppamento delle entità in gruppi o layer, rendendo molto semplice la gestione e la visualizzazione di modelli molto complessi. 

Creazione della Mesh ad Elementi Finiti

I mesher superficiale e volumetrico di FEMAP sono tarati per generare mesh di alta qualità, creando elementi di forma regolare, per assicurare risultati accurati. FEMAP ti consente di prendere il controllo totale dei parametri di generazione della mesh, inclusi la dimensione degli elementi, la modellazione di piccoli dettagli geometrici, fattori di crescita, soppressione degli spigoli piccoli, ecc. Nel caso di geometriew complesse, spesso sono richiesti degli infittimenti locali per raggiungere l'accuratezza desiderata. Per questa situazione la nuova Meshing Toolbox di FEMAP ti consente di modificare interattivamente la dimensione della mesh sulla geometria sottostante, e di vedere la mesh aggiornata automaticamente. Puoi anche vedere gli indici di qualità della mesh mentre effettui le modifiche, per assicurarti di aver creato un modello ad elementi finiti di qualità.

Modellazione di Assiemi

FEMAP con NEi Nastran supporta la modellazione di assiemi, inclusa l'identificazione automatica delle regioni che sono inizialmente in contatto. Le regioni di contatto possono essere impostate semplicemente in contatto (con o senza attrito) o incollate insieme. Il calcolo del contatto viene gestito da NEi Nastran che esegue una procedura oiterativa che aggiorna la distribuzione delle forze durante la soluzione, in maniera da considerare le reali deformazioni nei risultati finali. 

FEMAP supporta anche altri tipi di tecniche per la modellazione degli assiemi, quali saldatura a punti (spot-weld) oppure giunti bullonati con precarico iniziale della vite.

Modellazione di strutture mediante travi

A fianco della modellazione con elementi solidi e shell, FEMAP supporta anche la modellazione e il meshing di elementi trave. Questa tecnica consente la creazione di modelli con componenti snelli (per i quali l'utilizzo di elementi solidi porterebbe a modelli troppo pesanti o ingestibili) per rappresentare elementi monodimensionali con le relative proprietà.

La visualizzazione del modello è un punto chiave nella modellazione delle travi, e con FEMAP puoi vedere questi elementi strutturali come se fossero dei solidi. FEMAP dispone di un editor di elementi trave che possiede una libreria di sezioni standard. Se vuoi, puoi creare i tuoi profili di uso più frequente ed aggiungerli alla lbreria: basta definire le dimensioni geometriche della sezione in quanto FEMAP provvede a calcolare le proptietà strutturali dell'elemento.

Inoltre, in fase di visualizzazione dei risultati, FEMAP consente la creazione dei diagrammi delle sollecitazioni sulle travi, quali taglio e momento flettente.

Modellazione di strutture in materiale composito

L'utilizzo dei materiali compositi nella progettazione è cresciuto in maniera significativa negli ultimi anni, e FEMAP può aiutarti a modellare e a interpretare i risultati sulle strutture in composito. Con l'editor e il visualizzatore dei laminati presente in FEMAP, puoi aggiornare la sequenza di laminazione del composito in maniera interattiva. 

Puoi anche postprocessare i risultati dei compositi laminati utilizzando la funzione di FEMAP per la gestione delle pelli globali (global ply), che ti consente di vedere i risultati in maniera continua attraverso ciascuna pelle del laminato.