1. Dynamic simulation introduction
Product Lifecycle
Nhg
Tijdens deze fasen kan
dynamische simulatie
toegepast worden
Belangrijk voor FEA
analyse
Dynamic Simulation
µ Creatie van een bewegingssymulatie die gebaseerd is op positie, snelheid, versnelling
en torsie in functie van de tijd met rekening te houden met externe belastingen op
rigid body assembly mechanisms.
mn
We houden GEEN rekening met de vervorming van de lichamen
“geen vervorming tijdens botsingen”
Mp
Voordelen : • Fysieke prototypen beperken
• Ontwerpopties (vroeg) verkennen
• Ontwerpprestaties verbeteren/optimaliseren
• Ontwerpen valideren (zeker bij keuze van motoren)
• Krijg inzichten voor extra Analyse (FEA)
Kinematics : Het beschrijft de bewegingen van objecten zonder de krachten die
hierop werken in rekening te brengen.
Dynamic Simulation : Studie van massa's en traagheidskrachten die op een
mechanisme werken.
Rigid Body Dynamics : Objecten met geometrische eigenschappen
zoals het massamiddelpunt en traagheidsmomenten die
beweging in zes vrijheidsgraden karakteriseren.
zag Kunnen beperkt worden adhv joints
, Dynamic Simulation Workflow
1. Preparation
• Groepeer componenten die niet relatief bewegen ten opzichte van elkaar en zet deze vast.
C. – dmv. van assemblagestructuur zoals subassemblages in de hoofdontwerpomgeving.
– componenten die niet relatief bewegen ten opzichte van elkaar worden beschouwd als
“welding components”
– Las-componenten samenvoegen dmv de functie “welding” binnen de simulatieomgeving.
• Zorg ervoor dat aan alle componenten de juiste materiaaleigenschappen zijn toegewezen.
2. Creating Joints
Joints : • Verbindingen tussen twee rigid components.
• Oefent kracht uit van het eerste onderdeel op het tweede onderdeel.
• Gezamenlijke coördinatensystemen worden gebruikt om bewegingen en
inspanningen in de joint te definiëren.
maar
Joints regelen de mate van vrijheid en kennen Z-AXIS zo
(3 pijlen)
eigenschappen toe zoals wrijving en demping.
Is
.
Constraints • we
Joints
Een assembly constraint respecteert alleen Y-AXIS (2 pijlen)
geometrie waar joints informatie bevatten zoals
snelheid, versnelling en belastingen. n
X-AXIS k
(1 pijl)
h
Kinematic Loop :
Reeks componenten verbonden door joints.
- Open loop: slechts langs 1 kant verbonden aan een component.
- Closed loop: aan beide kanten verbonden aan een component.
Kinematic Chain :
Groep die ten minste één kinematic loop bevat, beginnend bij een grounded part.
Een kinematic chain kan een willekeurig aantal kinematic loops bevatten.
zij
,Redundancy :
Redundancy in joints treedt op wanneer een mechanisme over-constrained is als
gevolg van te veel vrijheidsgraden (degrees of freedom =DOF) vast te zetten.
• Veroorzaakt doordat dezelfde DOF voor een bepaald onderdeel wordt vergrendeld
door een andere joint.
• Reactiekrachten kunnen onjuist zijn doordat meerdere joints dezelfde belastingsrichting
ondersteunen.
Restitution : Geeft de normaal snelheid van twee componenten aan na een schok.
Een waarde van 1 geeft aan dat het object volledig elastisch is, terwijl 0
onelastisch zou zijn.
Friction : De wrijvingscoëfficiënt (coefficient of friction) is de verhouding die
de kracht die weerstand biedt aan de beweging van het ene lichaam in contact
met het andere definieert. De meest voorkomende waarden liggen tussen 0 en 2.
3. External Forces
Er moet rekening worden gehouden met externe krachten (external forces) om ervoor
te zorgen dat alle factoren zijn gedefinieerd die de beweging in de simulatie regelen.
Veel voorkomende externe krachten zijn:
• Zwaartekracht (Gravity)
• Krachtbelasting (Force Load)
• Koppelbelasting (Torque Load)
4. Review Results
•
Resultaten analyseren en correct interpreteren •
TOP PRIORITEIT !
kan
• Reaction forces
• Velocities
• Acceleration
• Moments
• Displacement
Hmg
Output Grapher : Locatie voor het bekijken en vergelijken van resultaatgegevens.
, Standard Joints Rolling Joints
ha
Sliding & Special Joints
Product Lifecycle
Nhg
Tijdens deze fasen kan
dynamische simulatie
toegepast worden
Belangrijk voor FEA
analyse
Dynamic Simulation
µ Creatie van een bewegingssymulatie die gebaseerd is op positie, snelheid, versnelling
en torsie in functie van de tijd met rekening te houden met externe belastingen op
rigid body assembly mechanisms.
mn
We houden GEEN rekening met de vervorming van de lichamen
“geen vervorming tijdens botsingen”
Mp
Voordelen : • Fysieke prototypen beperken
• Ontwerpopties (vroeg) verkennen
• Ontwerpprestaties verbeteren/optimaliseren
• Ontwerpen valideren (zeker bij keuze van motoren)
• Krijg inzichten voor extra Analyse (FEA)
Kinematics : Het beschrijft de bewegingen van objecten zonder de krachten die
hierop werken in rekening te brengen.
Dynamic Simulation : Studie van massa's en traagheidskrachten die op een
mechanisme werken.
Rigid Body Dynamics : Objecten met geometrische eigenschappen
zoals het massamiddelpunt en traagheidsmomenten die
beweging in zes vrijheidsgraden karakteriseren.
zag Kunnen beperkt worden adhv joints
, Dynamic Simulation Workflow
1. Preparation
• Groepeer componenten die niet relatief bewegen ten opzichte van elkaar en zet deze vast.
C. – dmv. van assemblagestructuur zoals subassemblages in de hoofdontwerpomgeving.
– componenten die niet relatief bewegen ten opzichte van elkaar worden beschouwd als
“welding components”
– Las-componenten samenvoegen dmv de functie “welding” binnen de simulatieomgeving.
• Zorg ervoor dat aan alle componenten de juiste materiaaleigenschappen zijn toegewezen.
2. Creating Joints
Joints : • Verbindingen tussen twee rigid components.
• Oefent kracht uit van het eerste onderdeel op het tweede onderdeel.
• Gezamenlijke coördinatensystemen worden gebruikt om bewegingen en
inspanningen in de joint te definiëren.
maar
Joints regelen de mate van vrijheid en kennen Z-AXIS zo
(3 pijlen)
eigenschappen toe zoals wrijving en demping.
Is
.
Constraints • we
Joints
Een assembly constraint respecteert alleen Y-AXIS (2 pijlen)
geometrie waar joints informatie bevatten zoals
snelheid, versnelling en belastingen. n
X-AXIS k
(1 pijl)
h
Kinematic Loop :
Reeks componenten verbonden door joints.
- Open loop: slechts langs 1 kant verbonden aan een component.
- Closed loop: aan beide kanten verbonden aan een component.
Kinematic Chain :
Groep die ten minste één kinematic loop bevat, beginnend bij een grounded part.
Een kinematic chain kan een willekeurig aantal kinematic loops bevatten.
zij
,Redundancy :
Redundancy in joints treedt op wanneer een mechanisme over-constrained is als
gevolg van te veel vrijheidsgraden (degrees of freedom =DOF) vast te zetten.
• Veroorzaakt doordat dezelfde DOF voor een bepaald onderdeel wordt vergrendeld
door een andere joint.
• Reactiekrachten kunnen onjuist zijn doordat meerdere joints dezelfde belastingsrichting
ondersteunen.
Restitution : Geeft de normaal snelheid van twee componenten aan na een schok.
Een waarde van 1 geeft aan dat het object volledig elastisch is, terwijl 0
onelastisch zou zijn.
Friction : De wrijvingscoëfficiënt (coefficient of friction) is de verhouding die
de kracht die weerstand biedt aan de beweging van het ene lichaam in contact
met het andere definieert. De meest voorkomende waarden liggen tussen 0 en 2.
3. External Forces
Er moet rekening worden gehouden met externe krachten (external forces) om ervoor
te zorgen dat alle factoren zijn gedefinieerd die de beweging in de simulatie regelen.
Veel voorkomende externe krachten zijn:
• Zwaartekracht (Gravity)
• Krachtbelasting (Force Load)
• Koppelbelasting (Torque Load)
4. Review Results
•
Resultaten analyseren en correct interpreteren •
TOP PRIORITEIT !
kan
• Reaction forces
• Velocities
• Acceleration
• Moments
• Displacement
Hmg
Output Grapher : Locatie voor het bekijken en vergelijken van resultaatgegevens.
, Standard Joints Rolling Joints
ha
Sliding & Special Joints
