Simulation Xpress: ¿A qué esperas para validar tus diseños?
Dentro de todo de proceso de ingeniería no sólo necesitamos diseñar nuestro modelo. También necesitamos comprobar que este diseño cumple los requisitos mecánicos. Con este propósito se suelen hacer prototipos y ensayos de laboratorio. Pero antes de empezar con los tests podemos descartar soluciones que no sean válidas mediante la simulación.
Poder utilizar el método de elementos finitos para determinar el comportamiento de nuestro modelo nos permite tomar mejores decisiones y optimizar nuestro diseño. Además, si descartamos soluciones intermedias nos permitirá reducir el número de prototipos y ensayos. Para ello podemos usar las herramientas de Simulación de SOLIDWORKS.
Todos los usuarios de SOLIDWORKS con una licencia pueden utilizar SOLIDWORKS Simulation Xpress. Es decir, ya puedes empezar a realizar estudios de simulación. Si quieres activarlo al final de este artículo te indicamos los pasos. Se tarda menos de un minuto en hacerlo.
SOLIDWORKS tiene diferentes soluciones de simulación, incluso SOLIDWORKS Premium incluye la posibilidad de activar el complemento Simulation. Pero en este artículo no hemos separado estos paquetes entre sí. La única división a la que nos vamos a referir es entre SOLIDWORKS Simulation y Simulation Xpress. En esta matriz puedes ver las diferencias.
En muchas ocasiones no necesitamos una licencia de SOLIDWORKS Simulation para empezar con la validación de nuestro diseño. Todo dependerá del tipo de estudio y del modelo que vayamos a realizar. En otros casos nos puede servir para establecer un estudio preliminar de nuestro modelo. Pero, cuáles ¿son las diferencias entre Simulation Xpress y SOLIDWORKS Simulation? A continuación, te las explicamos.
¿Cuándo puedo usar SOLIDWORKS Simulation Xpress?
Estudio estático lineal.
Simulation Xpress sólo nos permite realizar un estudio estático lineal. Es el estudio más habitual, por lo que no suele ser una limitación. Este estudio nos permite obtener las tensiones de von mises, los desplazamientos y el Factor de seguridad, en la mayoría de los casos más que suficiente.
Con las licencias de SOLIDWORKS Simulation podemos hacer estudios de fatiga, de pandeo, de frecuencias, estudios no lineales entre otros.
Un estudio lineal es aquel en el que suponemos que la carga se aplica lenta y gradualmente hasta que alcanzan sus magnitudes completas. Además, la relación entre fuerza y desplazamiento es lineal.
Análisis de piezas.
Sólo podremos realizar estudios para una pieza individual, no podremos incluir multisólidos. Para poder analizar los conjuntos y su relación podemos usar las licencias de SOLIDWORKS Simulation. Estas cuentan con diferentes tipos de contactos y conectores que nos permiten modelar el problema de forma que sea lo más cercano a la realidad.
Esto en muchos casos no es una limitación, ya que podemos aislar los componentes y suponer el efecto que tendría el contacto con otros cuerpos. En otros casos, por la complejidad (fricción, diferentes materiales, pernos con par de apriete, …) tendremos que optar por utilizar SOLIDWORKS Simulation.
Sujeción
Al estar trabajando con estudios estáticos, necesitamos restringir el movimiento de los modelos. Con este objetivo utilizamos las sujeciones. Con Simulation Xpress podemos utilizar Geometría Fija, lo que bloquea la translación y rotación en todas las direcciones.
Debemos tener en cuenta que una sujeción fija toma la cara seleccionada como una cara rígida. Si no es la sujeción adecuada puede rigidizar el modelo. En ese caso sería interesante optar por cambiar la sujeción, para ello tendremos que usar una licencia de SOLIDWORKS Simulation. Con estas licencias podremos usar contactos de bisagra, rodillo, simetría, … que nos ayudarán a definir correctamente las restricciones de movimiento del modelo.
Cargas
En Simulation tendremos restringidas las cargas que podremos utilizar a Fuerza y Presión. En otras soluciones podremos definir otro tipo de cargas, como cargas remotas, gravedad, desplazamiento prescito, … que nos ayudarán a definir correctamente el estudio.
Malla
El método de elementos finitos necesita que dividamos el modelo en zonas más pequeñas (elementos), estos elementos están interrelacionados entre sí (nodos). Simulation Xpress sólo nos permite el mallado estándar. Este mallado funciona muy bien para piezas simples, pero si la pieza tiene muchas curvas o radios diferentes necesitaremos utilizar otros métodos de mallado como el método de mallado basado en curvatura o los controles de mallado que no están disponibles en Simulation Xpress.
Gráficas
De los estudios obtendremos gráfica de tensiones de von mises, deformaciones, desplazamientos y factor de seguridad. Más que suficiente para determinar si nuestro componente falla (plastificación) o si los desplazamientos cumplen los requisitos.
Con las licencias de SOLIDWORKS Simulation tendremos más opciones para editar las gráficas, utilizar herramientas para analizar los resultados como Iso-superficies, cortar, … Además, incluso el complemento de SOLIDWORKS Premium nos permitirá trazar una gráfica de comprobación de fatiga, un estudio que nos permite averiguar si este tipo de fractura será crítica para nuestro diseño.
¿CÓMO PUEDO EMPEZAR A USARLO?
Una de las ventajas principales de Simulation Xpress es que puedes empezar a utilizarlo hoy mismo, sólo necesitas tu licencia de SOLIDWORKS y estar registrado en el portal del cliente.
Los pasos de activación de Simulation Xpress son muy sencillos. Os los dejamos resumidos a continuación, aunque también hemos hecho un pequeño vídeo.
- Abre SOLIDWORKS.
- Abre la pieza que quieras simular.
- Clic en Herramientas, SOLIDWORKS, Productos Xpress, Simulation Xpress
- Pincha en el enlace e inicia sesión en MySolidWorks
- Copia el código de activación
- Pega el código de activación en SOLIDWORKS
- Empieza a configurar tu estudio de simulación.
Juanma Pavón, CSWE. Técnico de soporte y formador de SOLIDWORKS en Origen. Ingeniero Industrial por la Universidad de Sevilla. Melómano, ¡nunca salgo de casa sin mis auriculares!