José Antonio Vásquez Angulo - Análisis y diseño de piezas con Catia V5

Análisis y diseñode piezas de máquinas con

2a edición

Jose Antonio Vásquez Angulo

Análisis y diseñode piezas de máquinas con

2a edición

Título: Análisis y diseño de piezas de máquinas con CATIA V5 (Método de elementos finitos) - 2a Edición

Autor:

© 2012 Jose Antonio Vásquez Angulo

© 2012 MARCOMBO, S.A.

Gran Via de les Corts Catalanes 594

08007 Barcelona (España)

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ISBN: 978-84-267-1865-5

Depósito legal:

Printed in Spain

A mis padres

Introducción

Capítulo 1 - Inicio con CATIA

1.1Ventana de bienvenida

1.2Entorno de CATIA

1.2.1Barra de menús

1.2.2Árbol

1.2.3Barra de herramientas

1.2.4Planos

1.2.5Compás

Capítulo 2 - Elementos finitos

2.1Introducción

2.2Aplicación del método de elementos finitos (MEF)

Capítulo 3 - Escoger material

3.1Nuevos materiales en la biblioteca de materiales

3.2Crear nuevos grupos de materiales

3.2.1Pestaña Feature Properties

3.2.2Pestaña Analysis

3.2.3Pestaña Drawing

3.2.4Pestaña Rendering

3.2.5Pestaña Inheritance

Capítulo 4 - El módulo GPS

4.1Definiendo el análisis con el MEF

4.2Ejemplo representativo empleando el módulo GPS

4.3Análisis por el MEF

4.3.1Primeros pasos

4.3.2Definiendo cargas y condiciones

4.3.3Análisis de resultados

4.3.4Representación de resultados

4.3.5Nueva representación de resultados

4.4Configuración de del módulo GPS

4.4.1Pestaña External Storage

4.4.2Pestaña General

4.4.3Pestaña Quality

4.4.4Pestaña Graphics

4.4.5Pestaña Post Processing

4.4.6Pestaña Reporting

4.5Cambio de unidades

Capítulo 5 - Condiciones de frontera

5.1Sistema de coordenadas

5.1.1Sistema de coordenadas global

5.1.2Sistema de coordenadas implícito

5.1.2.1El Sistema implícito de coordenadas cartesianas

5.1.2.2Sistema implícito de coordenadas cilíndricas

5.1.3Sistema de coordenadas definidos por el usuario

5.2Barra de herramientas Restraints

5.2.1Herramienta Clampps (Empotramiento fijo)

5.2.2Herramienta Surface Sliders (Superficies deslizables)

5.2.3Herramienta User-ddefined Restraints (Restricciones definidas por el usuario)

5.3Barra de herramientas Advanced Restrains

5.3.1Herramienta Iso-static Restraints (Restricciones y condiciones Isostáticas)

5.4Barra de herramientas Mechanical Restraints

5.4.1Herramienta Slider (Cojinete con apoyo libre)

5.4.2Herramienta Sliding Pivots (Cojinete radial con apoyo libre)

5.4.3Herramienta Ball Joins (Articulación esférica)

5.4.4Herramienta Pivots (Pivote)

5.5Elementos virtuales

5.5.1Rigid Virtual Parts (Elemento virtual rígido)

5.5.2Smooth Virtual Parts (Elemento virtual móvil o desplazable)

5.5.3Contact Virtual Parts (Elemento virtual de contacto)

5.5.4Rigid Spring Virtual Parts (Elemento virtual de resorte fijo)

5.5.5Spring Smooth Virtual Parts (Elemento virtual de resorte móvil)

5.5.6Herramienta Periodicity Conditions

Capítulo 6 - Definición de la aplicación de cargas

6.1Barra de herramientas LOADS

6.1.1Herramienta Pressure (Presión)

6.1.2Herramienta Enforced Displacement(Desplazamiento forzado)

6.2Sub-barra de herramientas FORCES

6.2.1Herramienta Distribuited Force (Carga distribuida)

6.2.2Herramienta Moment (Momento)

6.2.3Herramienta Bearing Load (Carga de soporte en cojinetes)

6.2.4Herramienta Importing Force (Carga importada)

6.2.5Herramienta Importing Moments(Importación de Momentos)

6.3Sub-barra de herramientas BODY MOTION

6.3.1Herramienta Acceleration (Fuerza de gravedad)

6.3.2Herramienta Rotation Force (Fuerza producida en la Rotación)

6.4Sub-barra de herramientas FORCE DENSITIES

6.4.1Herramienta Line Force Density (Carga aplicada en una línea de acción)

6.4.2Herramienta Surface Force Density (Carga aplicada en la superficie)

6.4.3Herramienta Volume Force Density (Carga en Sólidos)

6.4.4Herramienta Force Density (Densidad de carga)

6.5Sub-barra de herramientas TEMPERATURE

6.5.1Herramienta Temperature Field (Campo de Temperatura)

6.5.2Herramienta Temperature Field from Thermal Solution

6.6Sub-barra de herramientas ADVANCED LOADS

6.6.1Herramienta Assembled Loads (Cargas de montaje)

6.6.2Herramienta Combined Loads (Cargas combinadas)

6.7Generación de cargas adicionales de masa

6.7.1Distributed Mass (Simulación de distribución de masas)

6.7.2Line Mass Ditributed (Masa distribuida en una línea)

6.7.3Surface Mass Distributed (Masa distribuida en una superficie)

6.7.4Distributed Mass and Inertia (Distribución de masas e inercia)

6.7.5Combined Masses (Simulación de carga de masas combinadas)

6.7.6Assembled Masses (Simulación de carga de masas ensambladas)

Capítulo 7 - Realizando los cálculos

7.1Primeros pasos

7.2Cómo y dónde guardar los CATAnalysis

7.3Haciendo una malla más fina y nuevos cálculos

7.4Refinando la malla

7.5Métodos de cálculo

7.5.1Proceso Static Case (Análisis estático)

7.5.2Proceso Frequency Case (Análisis de frecuencia)

7.5.3Proceso Buckling Case (Ondulación superficial)

7.5.4Proceso Combined Case (Análisis combinados)

7.5.5Proceso Static Constrained Modes (Métodos estáticamente limitados)

7.5.6Proceso Preprocessing Case (Pretratamiento)

7.5.7Proceso Solution Case (Solución)

7.5.8Proceso Envelop Case (Envolvente)

7.5.9Proceso Harmonic Dynamic Response Case

7.5.10Proceso Transient Dynamic Response Case

Capítulo 8 - Evaluación gráfica de los resultados

8.1Herramienta Deformation (Deformación)

8.2Herramienta Von Mises Stress (Concentración de esfuerzos)

8.3Herramienta Displacement (Evaluación gráfica de la deformación)

8.4Herramienta Principal stress (Máxima concentración de esfuerzos)

8.5Herramienta Precision (Estimación de error)

8.6Barra de herramientas ANALYSIS TOOLS (instrumentos para el análisis)

8.6.1Herramienta Cut Plane Analysis (Análisis de corte)

8.6.2Herramienta Animate (Animación)

8.6.3Herramienta Amplification Magnitude(Factor de deformación)

8.6.4Herramienta Image Extrema (Visualizar los valores máximos y mínimos)

8.6.5Herramienta Information

8.6.6Herramienta Images Layout

8.6.7Herramienta Simplified Representation

8.7Barra de herramientas ANALYSIS RESULTS

8.7.1Herramienta Generate Report(Informe básico del análisis)

8.7.2Herramienta Generate Advanced Report

8.7.3Herramienta Historic of Computations

8.7.4Herramienta Elfini Solver Log (Listado del informe)

8.8SENSORS (Sensores)

8.8.1Global Sensor