Análise Modal de materiais ortotrópicos

[Cholito]

Olá para todos, Eu apenas me juntei a este fórum como eu gostaria de algumas sugestões para um teaser que eu tenho que executar. Eu sou um estudante de engenharia mecânica e para um exame eu foi solicitado a procurar relações entre propriedades (e, g, nu) que definem um material ortotrópico de um componente mecânico impresso em pó de alumínio 3D usando análise modal. Basicamente, prof. me forneceu instruções de impressão, massas e frequência da primeira maneira de vibrar.
O que eu gostaria de entender é se simular a orientação de impressão diferente é suficiente para girar os 3 componentes de e, g e nu ou existe outra maneira?

Obrigado pela ajuda.

 

[biz]

oi, honestamente eu não tenho experiência em am. como primeira aproximação poderia ir bem, porque raciocínio é lógico. No entanto, é um campo específico, por isso é melhor esperar pela opinião de usuários experientes, também porque a questão é muito mais complexa.

 

[biz]

as prerrogativas que se aplicam a um material ortotrópico, dizemos clássico (como poderia ser um laminado, por exemplo), sendo "impresso" em 3d (com que técnica?) Quanto eles aplicam?

 

[biz]

A questão é interessante, eu gostaria de saber mais sobre isso. Esperamos a contribuição de algum especialista.

 

[Cholito]

graças pela contribuição, a técnica de impressão presume ser sls com pó de alumínio. minha base foram as propriedades isotrope da liga de alumínio fornecida pela ansys que, em seguida, modificado em ortotropa e estudou com uma otimização com superfícies de resposta. Minha audição de que eu anexo a foto, é analisada com uma conexão aparafusada no buraco e, em seguida, a primeira maneira de vibrar é medida com técnicas laser. da análise que eu encontrei que há uma correspondência praticamente linear entre o freq. a primeira maneira e o módulo jovem ao longo do comprimento (o tamanho maior) e que é razoável desde a primeira maneira oscila perpendicularmente. Infelizmente, no entanto, a partir das rotaçÃμes não consigo encontrar links e acho que é difícil uma vez que as diferentes amostras impressas de forma diferente tÃam diferentes massas e frequÃancias muito variáveis. Eu também anexo os resultados experimentais das primeiras formas de testes impressos em direções diferentes. Obrigado outra vez.

 

[ian3d]

usando a tecnologia de impressão sls, definida com xy o plano de armazenamento de material e com z a direção do desenvolvimento em altura, para como o particular impresso no plano xy não deve ser encontrado diferenças de propriedades mecânicas, enquanto você deve obter resultados diferentes ao longo da direção z, onde as camadas acontecem.
diferente seria o comportamento do teste se impresso com tecnologia de slm: neste caso os grânulos de pó são derretidos seletivamente através de um laser de alta energia, sem adição de elementos de fundição baixa, resultando em um objeto semelhante ao alcançado através de um processo de fusão tradicional, portanto, em teoria, isotrópico.
Eu não interpreto bem a tabela anexa, mas eu assumo que ou, v e l são as audições impressas ao longo das três direções e a primeira coluna indica o peso (gramas ?). Eu não entendo como três objetos impressos na mesma direção, usando o mesmo g-código, pode ter pesos diferentes: talvez eles não são limpos corretamente pelo excesso de pó?
deixando a análise modal para o momento, se uma análise estática deve ser realizada, você deve obter que o valor do módulo elástico e é máximo quando as fibras são orientadas no sentido da carga máxima suportada. você tem resultados comparáveis com a análise modal?
Para mim também a pergunta é interessante, e eu gostaria de saber os resultados, além de minha dedução e hipóteses.

 

[Cholito]

Obrigado pela sua resposta. No que diz respeito à tecnologia de impressão, o professor não estava claro. Em qualquer caso, a primeira coluna é os gramas e eu não posso explicar as diferentes massas das audições, talvez em alguns casos houve mais retiros da densidade material ou diferente ou talvez a impressão não foi muito precisa. No entanto, eu não entendi a parte sobre análise estática. Você estaria sugerindo que eu tento realizar uma análise estática em ansys? com que propósito?

 

[Cholito]

no final a grande questão é como dos testes impressos da mesma forma com dimensões que diferem de 1/10 mm pode e na mesma direção pode ter tais frequências de vibração diferentes. ver a passagem de 131 hz a 119 hz. a conexão aparafusada é feita da mesma forma e são todos lixados com a mesma força.
Pode a posição inicial ser relevante na impressão 3d da audição?

 

[Stan9411]

vabe mas antes de tudo você tem que verificar a repetibilidade do instrumento. Você não pode afirmar que as medidas de vibração sem contato são muito precisas.. 10 hz dançando em 120 não são tantos.

Além disso, como você diz, haverá certamente variabilidade no processo de moldagem, como também emerge da medição de peso.. mas estamos falando sobre décimos de grama ..

És engenheiro, não farmacêutico. Quando você usa essas medidas para desembolsar a matriz dos módulos elásticos, você verá que não haverá diferenças consideráveis usando a primeira medida, a terceira ou a média dos 3.

 

[Cholito]

vabe mas antes de tudo você tem que verificar a repetibilidade do instrumento. Você não pode afirmar que as medidas de vibração sem contato são muito precisas.. 10 hz dançando em 120 não são tantos.

Além disso, como você diz, haverá certamente variabilidade no processo de moldagem, como também emerge da medição de peso.. mas estamos falando sobre décimos de grama ..

És engenheiro, não farmacêutico. Quando você usa essas medidas para desembolsar a matriz dos módulos elásticos, você verá que não haverá diferenças consideráveis usando a primeira medida, a terceira ou a média dos 3.

Desculpe, como você faria para degradar a matriz de módulos elásticos? que explicação daria a diferenças de frequência de acordo com a direção de estampagem?

 

[biz]

vabe mas antes de tudo você tem que verificar a repetibilidade do instrumento. Você não pode afirmar que as medidas de vibração sem contato são muito precisas.. 10 hz dançando em 120 não são tantos.

sono d'accordo

 

[ian3d]

Obrigado pela sua resposta. No que diz respeito à tecnologia de impressão, o professor não estava claro. Em qualquer caso, a primeira coluna é os gramas e eu não posso explicar as diferentes massas das audições, talvez em alguns casos houve mais retiros da densidade material ou diferente ou talvez a impressão não foi muito precisa. No entanto, eu não entendi a parte sobre análise estática. Você estaria sugerindo que eu tento realizar uma análise estática em ansys? com que propósito?

Não, não estou a sugerir fazer uma análise estática. mais simplesmente, independentemente das análises que são realizadas, os mesmos resultados devem ser obtidos ao mesmo tempo. é apenas uma verificação que você pode fazer para apoiar seu cálculo.

p.s.: Eu não sou seu professor, por favor não me dê “shes”. ...

 

[ian3d]

vabe mas antes de tudo você tem que verificar a repetibilidade do instrumento. Você não pode afirmar que as medidas de vibração sem contato são muito precisas.. 10 hz dançando em 120 não são tantos.

certamente há algo que não retorna na repetibilidade do instrumento. para uma diferença de peso mínima e (é suposto) em tamanho, não há justificação para uma diferença de cerca de 10% no alívio de frequência para duas audições impressas da mesma forma, que, portanto, deve ter a mesma densidade.

 

[biz]

10 hz dançando em 120 não são tantos.

10 de 120 são muitos, é um problema relacionado com a confiabilidade da investigação mais provável.

 

[Stan9411]

Não sei. Eu vi alguma análise modal .. 7-8 hz dançando em encontrar uma frequência adequada são normais. 10 e o Vabe apareceu aqui. .

dizemos que seguramente 3 apenas medidas cada um em 1 tentativa diferente são poucos.

É também bastante visível (a partir de novas medidas) que a frequência deste caso se situa entre 130 e 120 hz (eu me refiro às medidas indicadas por carta ou). basicamente para você que você tem que obter um módulo jovem, ele não vai mudar quase nada.. você vai dançar um par de gpas em dezenas que você tem o objetivo de encontrar (parece ter entendido que você está falando de alumínio, então eu acho que você tem que vir um 70 gpa independentemente do processo de fabricação).
engenharia é a mesma coisa. .

 

[Cholito]

o estudo realizado leva-me a ter uma dependência praticamente linear do módulo de jovem em direção x (comprimento) e a primeira maneira de vibrar que oscila perpendicularmente a isso. No entanto, passa de cerca de 90 gpa de 137 hz de l1 a 55 gpa de 109 hz de v2. então há uma boa diferença.
Eu não acho que é um problema de repetibilidade, eles foram testados usando um shaker de circuito fechado, com uma cabeça de expansão muito rígida, de modo a garantir o mesmo nível de excitação para toda a superfície e também os dados de conexão foram apertados com uma chave dinamométrica para o mesmo valor de torque.

Eu pessoalmente acho sensato que você tem uma ligação muito forte entre ex e a primeira maneira, mas eu não entendo por que as outras 8 constantes elásticas são influentes.

Além disso, acho que não posso dar uma explicação sobre a direção do crescimento/impressão conectada às diferentes frequências.

 

[Cholito]

10 de 120 são muitos, é um problema relacionado com a confiabilidade da investigação mais provável.

Desculpe, o que quer dizer com confiabilidade?

 

[biz]

Desculpe, o que quer dizer com confiabilidade?

foi apenas uma suposição, sobre a repetibilidade, validade e precisão das medidas realizadas.

 

[Cholito]

foi apenas uma suposição, sobre a repetibilidade, validade e precisão das medidas realizadas.

Muito obrigado, acho que as medidas fornecidas pelo professor estão corretas. de acordo com você pode ser que as diferentes frequências dependem de diferentes fatores que eu não posso tentar entender apenas com uma análise modal trivial?

 

[biz]

Claro que não sei, no máximo posso presumir, deve investigar a causa disto.