W analizie wariantowej wyróżniono następujące stadia:
1) stadium przygotowawcze,
2) analiza standardowa (BaseUne Analysis),
3) analiza wrażliwości (Sensttivxty Analysis),
4) analiza parametryczna (Parametnc Anatysu).
Na stadium przygotowawcze składają się następujące zabiegi:
1) opracowanie modelu 3D określonego elementu (w procesie tworzenia uporządkowanej rodziny konstrukcji z zastosowaniem parametryzacji [73, 82,86)).
2) określenie cech tworzywowych elementu,
3) utworzenie modelu MES,
4) wygenerowanie siatki elementów skończonych.
5) określenie warunków brzegowych.
6) określenie stanu obciążeń.
Analiza standardowa przeznaczona jest do wyboru wymiarów istotnych WI,J, ze względu na kryteria: Ko, K*. KM Graniczne wartości wymiarów w stosunku do wymiarów modelu przyjmują wartości z zakresu określonego tolerancją ±20%. która może byó zmieniona. W rozważanym przykładzie do analizy standardowej wybrano cztery cechy konstrukcyjne: KN4, KN10, KN8, materiał. Wynikiem analizy są histogramy wrażliwości wymiarów na kryteria, rys. 5.7.19. Na podstawie histogramu, wymiarami istotnymi WI,1". ze względu na kryteria: K*. K*. Km. są wymiary: KN4, KN10 i materiał. Pod pojęciem .materiał", kryją się wymiary tworzywa W*.
n M r«
Rys. 5.7.19. Histogram wpływu wartości wymiarów na kryteria K, K, Kw w analizie standardowej
Fig. 5.7.19. Histogram of influence of dimensions values on entena Ko, K*. KM in standard analysis
Analiza wrażliwości określa wpływ wymiarów na kryteria podobnie jak w analizie standardowej, lecz dla wybranych wymiarów istotnych Wl** i dokładnie określonych zakresów wartości granicznych, rys. 5.7.21-22. Wynikiem analizy jest histogram wrażliwości wymiarów, ale ograniczony do wymiarów istotnych Wl™ i przeprowadzony z większą dokładnością, rys. 5.7.20.
Rys. 5.7.20. Histogram wpływu wartości wymiarów na kryteria K«, K*, K* w analizie wrażliwości
Fig. 5.7.20. Histogram of influence of dimensions values on critcna 1C,, Ks, Km in sensitivity analysis
W analizie parametrycznej uzyskuje się wykresy zmienności wartości wymiarów w zależności od przeprowadzonej iteracji obliczeń. Dla tak określonych wariantów wartości wymiarów w postaci wykresów przedstawiane są zmienności: naprężeń luytenalnych K„, odkształceń K* oraz mas KM. 5.7.22. Jeżeli znane są wymiary istotne WI,0*. które może określić twórca uporządkowanej rodziny konstrukcji, oraz graniczne ich wartości, które mogą być wyznaczone na podstawie innych operatorów aniżeli operatory wytrzymałościowe, to analiza wariantowa może być uproszczona do stadiów przygotowawczych, analizy wrażliwości i analizy parametrycznej. Analiza wrażliwości ocenia wartości wymiarów, które są głównym przedmiotem optymalizacji różnorodności przedstawionej w rozdziale 5.8. Wynik analizy wariantowej w postaci modelu 3D może być bezpośrednio wyświetlony na ekranie w zaawansowanym programie graficznym I-DEAS.