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Calculs électromagnétiques


Les points forts de QuickField™ sont sa rapidité, sa version gratuite, ses fonctions import-export,
sa facilité d'utilisation, ses couplages , son interface programmable...son prix !



Note : Bleu : en passant la souris une information apparaît. Vert : vers un lien interne. Orange : vers un lien externe.

 
Généralités

Le module Linear Stress est utilisé pour connaître ou optimiser les conditions d'utilisation de nombreux appareils liées aux problèmes de structures mécaniques. Dans d'autres cas, ce module peut-être utilisé pour une meilleure connaissance des déformations au sein de la matière. Evidemment compatible avec les autres modules de QuickField™ il importe les forces électriques ou magnétiques pour le calcul des champs de contraintes et déformations en découlant.

Les principales grandeurs calculées sont les contraintes, les déformations, les critères de rupture : Tresca, Von Mises, ...

QuickField™ peut réaliser des analyses linéaires de géométrie plane (2D) ou de révolution axiale. Il existe deux types de modèles : contraintes planes ( objets fins ) et déformations planes ( objets épais )

actionneur piézo-electrique


 
Matériaux

Les propriétés des matériaux sont définis dans les éléments géométriques appelés "blocks". Ces propriétés sont accessibles d'un simple "clic droit" (voir image ci-contre).

 

Elasticité

  •   Module d'Young : Ex , Ey , Ez ou Er , Eθ , Ez
  •   Coefficient de Poisson : νyx , νzx , νzy ou νθr , νzr , ν
  •   Module de cisaillement
  •   Choix matériau isotrope ou anisotrope
  •   Coordonnées cartésiennes ou polaires


 

Charges

  •   Coefficients de dilatation thermique : αx , αy , αz ou αr , αθ , αz
  •   Différence de température
  •   Densité de forces volumiques ( fonctions possibles )
  •   Choix matériau isotrope ou anisotrope
  •   Coordonnées cartésiennes ou polaires





 

Limites d'élasticité

  •   Limites en traction : σx , σy ou σr , σθ
  •   Limites en compression : σx , σy ou σr , σθ
  •   Limites en cisaillement : τxy+ , τxy- ou τrθ+ , τrθ-
  •   Choix matériau isotrope ou anisotrope
  •   Coordonnées cartésiennes ou polaires

Interface de définition matériaux : élasticité

Définition matériau pour les contraintes mécaniques - élasticité

Interface de définition matériaux : charges

Définition matériau pour les contraintes mécaniques - charges

Interface de définition matériaux : limites élastiques

Définition matériau pour les contraintes mécaniques - limites ruptures


 
Conditions limites

Les conditions limites permettent de définir les comportements des champs ou leurs conséquences selon le milieu aux frontières des domaines géométriques.

Entités "edges"

  •   Déplacement dépendant linéairement des coordonnées
  •   Pression normale à la surface( fonctions possibles )
  •   Densité surfacique de forces ( selon x et y ou r et θ )
  •   Coordonnées cartésiennes ou polaires

Entités "vertex"

  •   Déplacement fixe
  •   Force externe( fonctions possibles )
  •   Support élastique



Conditions limites surfaciques ( segment ou "edges")

Conditions limites surfaciques

Conditions limites linéiques ( point ou "vertex")  

Conditions limites linéiques


 
Résultats visuels

Le postprocesseur permet de visualiser qualitativement les premiers résultats de simulation . Un simple "clic droit" accède à une fenêtre permettant de choisir la quantité à visualiser.

Fonctionnalités

  •   Déformations internes par grille rectangulaire
  •   Déformation enveloppe
  •   Vecteurs de déplacement
  •   Tenseur des contraintes
  •   Tenseur des déformations
  •   Déplacement δ, δx , δx ou δr , δθ
  •   Critères de rupture : Tresca, Von Mises, Mohr, Prager
  •   Différence de température

Postprocesseur - visualisations des résultats

Post-processeur : résultats visuels


 
Résultats numériques (valeurs locales)

Le postprocesseur permet de visualiser quantitativement point par point les premiers résultats de simulation. Un pointage par sonde permet d'afficher les résultats dans une fenêtre spécifique.

Fonctionnalités

  •   Coordonnées cartésiennes
  •   Coordonnées radiales
  •   Contraintes normales et principales
  •   Déformations normales et principales
  •   Critères de limites élastiques : Tresca, Von Mises, Mohr, Prager, and tsai-Hill
  •   Déplacements
  •   Températures

Postprocesseur - valeurs locales

Post-processeur : résultats numériques par points


 
Résultats numériques (valeurs intégrales)

Le postprocesseur permet de visualiser quantitativement les premiers résultats de simulation après la création d'un contour. Un simple "clic" dans la fenêtre du calcul d'intégrale (" Integral calculator ") donne la (ou les) valeur(s) recherchée(s).

Fonctionnalités

Intégrales surfaciques Intégrales volumiques

  •   Longueur , surface, volume
  •   Force
  •   Couple
  •   Déformation

  •   Longueur , surface, volume
  •   Force
  •   Couple
  •   Déformation

Postprocesseur - valeurs intégrales

Linear stress : résultats numériques par intégration


 
Résultats numériques (valeurs en tableaux ou courbes)

Le postprocesseur permet de visualiser quantitativement les premiers résultats de simulation après la création d'un contour sous forme de courbe ou de tableau.

Valeurs disponibles

  •   Longueur, x, y, r, θ, L (tableau)
  •   Composantes Nx, Ny du vecteur normalisé (tableau)
  •   Composantes du déplacement δ (tableau + courbe)
  •   Composantes de déformations ε and γ (tableau + courbe)
  •   Composantes de contraintes σ and τ (tableau + courbe)
  •   Critères d'élasticité (tableau + courbe)
  •   Températures

Postprocesseur - tableaux et courbes disponibles

Post-processeur : tableaux et courbes


 
Couplage et export

La recherche d'un design optimal ne se résume pas à optimiser une seule caractéristique. QuickField™ permet d'importer des forces, couples, températures des modules DC, AC ou Transient calculés dans ce module. Il est ainsi possible d'étudier les conséquences d'un échauffement et des forces magnétiques et électriques dans la structure des matériaux employés.

Fonctionnalités

  •   Export des grandeurs parmi celles pouvant être définies par
      une courbe (L, positions, N, δ , ε , γ , σ , τ , critères)
  •   Export des grandeurs ci-dessus selon une trame rectangulaire
      ou suivant le maillage au format texte.
  •   Export de la géométrie au format DXF
  •   Export d'images aux format bmp, gif, tiff, jpeg et png
  •   Export d'une description du maillage au format txt

Principe du couplage

Couplage avec Quickfield



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