Program Autodesk lnventor pozwala na określenie właściwości dynamicznych pojedynczej części lub całego zespołu. W celu przeprowadzenia analizy modalnej zespołu należy wykonać trójwymiarowe modele wszystkich elementów konstrukcyjnych wchodzących w skład badanego zespołu. Następnie wszystkie części należy powiązać za pomocą relacji geometrycznych zgodnych z charakterem współpracy tych elementów konstrukcji. W przypadku badań pojedynczej części model przestrzenny ogranicza się do trójwymiarowego modelu elementu. Tak przygotowany przestrzenny model pozwala na przeprowadzenie analizy modalnej w programie Autodesk lnventor za pomocą modułu „Analiza Naprężeń”. Moduł ten został wyposażony w możliwość stosowania metody elementów skończonych w celu przeprowadzania teoretycznej analizy modalnej.
Przed wykonaniem obliczeń należy:
• określić liczbę postaci drgań lub zakresu częstotliwości określonych w symulacji
• zdefiniować materiał
Do zdefiniowania materiału można posłużyć się biblioteką materiałów znajdującą się w programie lub stworzyć własny styl materiału. Materiał musi być zdefiniowany dla wszystkich elementów wykorzystanych w symulacji.
• zdefiniować sposób podparcia badanego mechanizmu
Element może zostać całkowicie unieruchomiony za pomocą wiązania sworzniowego (wiązanie sworzniowe odbiera wszystkie stopnie swobody zaznaczonej geometrii), ustalony w kierunkach stycznym, promieniowym lub osiowym poprzez wiązanie sworznia. Można również ograniczyć ruch elementu w kierunku normalnym do zaznaczonej powierzchni stosując wiązanie beztarciowe.
• wykonać konwersję więzów (w przypadku badania zespołów) wynikających ze złożenia brył poszczególnych elementów do postaci umożliwiającej przeprowadzenie badań. Program umożliwia automatyczne wykrywanie połączeń pomiędzy elementami zespołu oraz ręczne wstawianie kontaktów. Połączenia pomiędzy elementami zespołu można zastąpić kontaktami typu „związane” lub „sprężyna”. Kontakt związany jest równoznaczny ze spojeniem materiału łączonych elementów. Kontakt typu sprężyna umożliwia wprowadzenie pomiędzy przylegające powierzchnie bezmasowego elementu sprężystego o współczynniku sprężystości podanym przez użytkownika. Sztywność sprężyny może być zdefiniowana w kierunku normalnym i stycznym.
• wygenerować siatkę elementów skończonych badanych elementów
Po przeprowadzeniu obliczeń symulacyjnych można wygenerować raport z badań, który zawiera definicję analizowanego zadania oraz otrzymane wyniki symulacji w postaci map warstwicowych, graficznie prezentujących postacie drgań swobodnych badanego układu dynamicznego oraz tabelę zawierającą wartości częstotliwości odpowiadających tym postaciom drgań. Za pomocą programu lnventor można również przeprowadzić animację odkształceń, które występują podczas drgań swobodnych dla każdej obserwowanej postaci.
4