Obliczenia FEM/MES
Obliczenia FEM (ang. Finite Element Method) stanowią współczesną technikę obliczania wytrzymałości konstrukcji. To nic innego jak przeprowadzenie wirtualnych testów, mających na celu wskazanie trwałości danej konstrukcji. Symulacje przeprowadzane są przez nasz zespół przed wyprodukowaniem konstrukcji, na podstawie projektu 3D, co skutecznie zmniejsza koszty i ryzyko projektowe.
W ramach obliczeń MES uwzględnia się wiele czynników, które mają realny wpływ na uszkodzenie konstrukcji. Oto niektóre z parametrów, które bada się przy pomiarze wytrzymałości:
- Rozciąganie i ściskanie: badanie elastyczności materiału, czyli jak zachowuje się pod obciążeniem i po jego zdjęciu.
- Zginanie i skręcanie: pozwala ocenić wytrzymałość konstrukcji łukowych, skośnych i obrotowych.
- Tarcie i poślizg: istotne w przypadku maszyn, by zachowały właściwe parametry względem innych współgrających podzespołów.
- Drgania: analiza konstrukcji, aby uniknąć luzowania i uszkodzeń.
Wirtualne obliczenia wytrzymałościowe stanowią alternatywę dla rzeczywistych symulacji, w których badany przedmiot ulega zniszczeniu.
Jeśli chodzi o przekroje profilu używane na ramy maszyn, obliczenia MES mogą pomóc w określeniu optymalnych rozmiarów i wytrzymałości tych elementów. Dzięki temu można uniknąć nadmiernego wytężenia poszczególnych współpracujących ze sobą konstrukcji, co jest kluczowe dla bezpieczeństwa i trwałości maszyn.
Obliczenia CFD
Obliczenia CFD (ang. Computational Fluid Dynamics) to metoda numeryczna wykorzystywana do analizy przepływów cieczy i gazów. Pozwala na modelowanie i symulację tych zjawisk wirtualnie, bez konieczności rzeczywistego testowania. Oto krótka charakteryzacja:
- Przepływ masy i ciepła: obliczenia uwzględniają przewodnictwo, konwekcję i promieniowanie ciepła w płynach.
- Przepływy gazów i cieczy: analizuje zachowanie płynów w stanach ustalonych i nieustalonych.
- FSI (Fluid-Structure Interaction): bada oddziaływanie płynów na struktury (np. na obiekty mechaniczne).
- Przepływy wielofazowe: symuluje przepływ różnych faz (np. cieczy i gazów) w jednym układzie
- Symulacje z ruchomą powierzchnią (VOF): pozwala na modelowanie zmiany kształtu powierzchni cieczy.
Analizy CFD pomagają inżynierom lepiej zrozumieć zachowanie płynów, optymalizować konstrukcje i unikać potencjalnych problemów. Dzięki nim można skrócić czas rozwoju produktu, zmniejszyć liczbę prototypów oraz poprawić jakość i niezawodność produktów.
