Pré-carga de parafusos no Workbench - ESSS

Vamos imaginar agora uma situação onde temos o
interesse de simular uma estrutura com muitos parafusos.
Como é sabido, simular o problema com uma boa malha em
todos os parafusos terá um custo computacional muito
elevado. Nesses casos, é possível adotar outra metodologia,
excluindo o parafuso em si e unindo as partes através de
elementos de vigas, conectadas por elementos rígidos nas
extremidades.
Todo o desenvolvimento é feito através de uma macro,
onde cada parte é interligada por um “chuveiro” de rígidos a
elemento MPC184, especificamente na região central do furo.
Entre os dois elementos rígidos, é colocado um elemento de
viga, o LINK10. Em cada extremidade da viga é aplicada uma
força F, com direções opostas. Essa força F deve ser
encontrada na tentativa e erro para cada modelo.
Uma segunda macro é adicionada na seção de postprocessing,
com a finalidade de obter a tensão axial de tração
no elemento viga e exportar esse valor para um arquivo .txt,
localizado dentro da pasta de resultados do Worbench.
Resultados:
63.912 MPa
ESEL,S,TYPE,,101 ! Seleciona o elemento 101
etable,SAXL,LS,1 ! Obtém a tensão axial no elemento e salva em
uma TALBE
SSUM
*get,ten_axial,ssum,0,item,SAXL ! Cria uma variável TEN_AXIAL com
o valor de tensão
parsav,scalar,Tensao_Axial,txt ! Exporta o parâmetro TEN_AXIAL
para um arquivo .txt
ALLSEL,ALL
É importante lembrar que o elemento LINK10 não transmite
momento e, caso deseja-se este efeito, pode-se substituí-lo
por um elemento de viga, tal como o BEAM189.
Neste presente artigo, apresentou-se algumas formas de
modelagem de pré-carga em parafusos. Utilizando o
www.esss.com.br
/prep7
ET,100,MPC184
KEYOPT,100,1,1
ET,101,LINK10
KEYOPT,101,2,1
KEYOPT,101,3,1
R,101,156.68,1e-8
ARTIGO TÉCNICO
*get,maxnode,node,0,num,max ! Maior número de nó dentro do
modelo
mastnode=maxnode+1
csys,12 ! Seleciona o sistema de coordenadas 12
n,mastnode,0,0,0 ! Primeiro MASTER NODE
csys,0 ! Volta para o sistema de coordenadas Global
cmsel,s,Furo_1,node ! Seleciona os nós do Furo_1
nsel,a,node,,mastnode ! Seleciona também o mastnode
type,100 ! Seleciona o tipo 100: MPC184
*get,maior,node,0,num,max ! Maior número de nó dentro da seleção
atual
*get,menor,node,0,num,min ! Menor número de nó dentro da seleção
atual
*do,info,menor,maior,1
*get,vivo,node,info,nsel ! Informa se o nó número (cont) está
selecionado ou não
*if,vivo,eq,1,and,mastnode,ne,info,then ! Não é possível ligar o
rígido com o master node
e,mastnode,info ! Cria o grupo de rígidos
*endif
*enddo
allsel,all ! Volta a selecionar todo o modelo
mastnode3=mastnode+1 ! Cria o segundo MASTER NODE
csys,13 ! Seleciona o sistema de coordenadas 13
n,mastnode3,0,0,0 ! Segundo MASTER NODE
csys,0 ! Volta para o sistema de coordenadas Global
cmsel,s,Furo_3,node ! Seleciona os nós do Furo_3
nsel,a,node,,mastnode3 ! Seleciona também o mastnode3
type,100 ! Seleciona o tipo 100: MPC184
*get,maior,node,0,num,max ! Maior número de nó dentro da seleção
atual
*get,menor,node,0,num,min ! Menor número de nó dentro da seleção
atual
*do,info,menor,maior,1
*get,vivo,node,info,nsel ! Informa se o nó número (cont) está
selecionado ou não
*if,vivo,eq,1,and,mastnode3,ne,info,then ! Não é possível ligar o
rígido com o master node
e,mastnode3,info ! Cria o grupo de
rígidos
*endif
*enddo
allsel,all ! Volta a selecionar todo o modelo
type,101 ! Seleciona o tipo 101: LINK10
real,101 ! Seleciona as constantes do elemento LINK10
e,mastnode,mastnode3 ! Cria um elemento entre os MASTER
NODES
F,mastnode,FZ,-19000 ! Aplica a Força1
F,mastnode3,FZ,19000 ! Aplica a Força2
FINISH
/SOLU
Workbench, a facilidade de representar parafusos sem modelar
a rosca é um grande atrativo. A combinação de detecção
automática de contatos, gerador de malha otimizado e facilidade
no uso da ferramenta “Bolt Pretension”, faz da plataforma
Workbench uma ferramenta muito intuitiva e produtiva.