Análisis y Diseño de Piezas con Catia V5

Análisis y Diseño de Piezas con Catia V5

  • Autor: Vásquez Angulo, José Antonio
  • Editor: Marcombo
  • ISBN: 9788426717481
  • eISBN Pdf: 9788426718655
  • eISBN Epub: 9788426718655
  • Lugar de publicación:  Barcelona , España
  • Año de publicación: 2012
  • Año de publicación digital: 2012
  • Mes: Julio
  • Páginas: 288
  • Idioma: Español
Cuando hemos dibujado una pieza empleando los módulos Part Design, Wireframe & Surface Design y Assembly Design, con el programa CATIA V5 (Computer Aided Three-Dimensional Interactive), no sabemos con certeza qué va a ocurrir con nuestro modelo inicial de diseño. Nos preguntamos si este modelo previo cumplirá con las especificaciones técnicas requeridas para el uso que nos hemos planteado. Una vez maquinada la pieza, ¿resistirá la acción de las cargas aplicadas y condiciones de trabajo a las que se estará sometida cuando la usemos? Éstas y muchas otras inquietudes nos surgen en el momento de ver terminado nuestro diseño gráfico en 3D. El objetivo de este libro es proporcionar a todos los diseñadores que trabajan con CATIA V5 la posibilidad de analizar, simular y calcular piezas de maquinaria en general GPS Generative Part Structural Analysis y grupo de piezas (montajes) GAS Generative Assembly Structural Analysis, empleando el método de elementos finitos MEF o FEM (Finite Element Method), como se le conoce en inglés. El FEM se ha convertido en el método estándar más usado actualmente para la simulación numérica. CATIA V5 es uno de los mejores programas de diseño gráfico en 3D (CAD/CAM/CAE) y uno de los principales en el análisis en CAX-System. Este programa proporciona al diseñador de máquinas un ambiente de trabajo y una serie de tareas prácticas de cálculo que le permiten incursionar en las diversas plataformas de diseño de manera rápida y eficiente. Para esta segunda edición se han ampliado e incorporado algunos nuevos conceptos del GPS. Además de incluir el primer ejemplo (el ejemplo representativo del Bulón de Alojamiento) como material de trabajo para el lector, al cual podemos acceder en www.marcombo.com.
  • 8.8.4Reaction Sensor (Sensor de reacción)
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  • Índice general
  • 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
    • 1.3Visualización de elementos
  • 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 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
      • 5.1.3Sistema de coordenadas definido por el usuario
    • 5.2Barra de herramientas Restraints
      • 5.2.1Herramienta Clamps(Empotramiento fijo)
      • 5.2.2Herramienta Surface Sliders(Superficies deslizables)
      • 5.2.3Herramienta User-defined Restraints(Restricciones definidas por el usuario)
    • 5.3Barra de herramientas Advanced Restraints
      • 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 Pivot(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(Campo de temperatura de solución térmica)
    • 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 concentraciónde 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
    • 8.8Sensors(Sensores)
      • 8.8.1Global Sensor
      • 8.8.2Local Sensor
      • 8.8.3Load Sensor(sensor de Cargas)
      • 8.8.4Reaction Sensor (Sensor de reacción)
  • Capítulo 9 Cómputo de elementos de máquina ensamblados (GAS)
    • 9.1Condiciones en un ensamble
      • 9.1.1Herramienta General Analysis Connection(conexión general sin contacto de superficie)
      • 9.1.2Herramienta Point Analysis Connection
      • 9.1.3Herramienta Point Analysis Connection within one part
      • 9.1.4Herramienta Line Analysis Connection
      • 9.1.5Herramienta Line Analysis Connection within one part
      • 9.1.6Herramienta Surface Analysis Connection
      • 9.1.7Herramientas Points to Points Analysis Connection
      • 9.1.8Herramienta Point Analysis Interface
    • 9.2Conexión entre dos piezas
      • 9.2.1Slider Connection Property(Características de fijación entre piezas)
      • 9.2.2Contact Connection Property
      • 9.2.3Fastened Connection Property
      • 9.2.4Fastened spring connection property
      • 9.2.5Herramienta Pressure Fitting Connection Property
      • 9.2.6Herramienta Bolt Tightening Connection Property
      • 9.2.7Herramienta Riding Connection Property
      • 9.2.8Herramienta Smooth Connection Property
      • 9.29Herramienta Virtual Bolt Tightening Connection Property
      • 9.2.10Herramienta Virtual Spring Bolt Tightening Connection Property
      • 9.2.11Herramienta User-defined Distant Connection Property
    • 9.3 Uniones soldadas
      • 9.3.1Herramienta Sport Welding Connection Property
      • 9.3.2Herramienta Seam Welding Connection Property
      • 9.3.3Herramienta Surface Welding Connection Property
      • 9.3.4Herramienta Nodes to Nodes Connection Property
      • 9.3.5Herramienta Node Interface Property
  • Capítulo 10 Tipo de elementos
    • 10.1Elementos de una dimensión (1D)
    • 10.2Elementos de dos dimensiones (2D)
    • 10.3Elementos finitos
      • 10.3.1Herramienta Octree Tetrahedron Mesher
      • 10.3.2Herramienta Beam Mesher
      • 10.3.3Herramienta Octree Triangle Mesher
    • 10.4Definiendo los elementos en 1D, 2D y 3D
      • 10.4.1Herramienta 3D Property
      • 10.4.2Herramienta 2D Property
      • 10.4.3Herramienta 1D Property
    • 10.5Superficies con elementos cuadrados (QUADELEMET QD4 y QD8)
      • 10.5.1Show Statistics Curves
      • 10.5.2Show Quality Report
      • 10.5.3Analize an Element
      • 10.5.4Worst Elements Browser
    • 10.6Elementos de tres dimensiones (3D)
  • Capítulo 11 Ejercicios
    • 11.1 Diseño de una biela de bicicletaA
      • 11.1.1Análisis de resultados
    • 11.2Sistema de transmisión
      • 11.2.1Análisis del engranaje recto (piñón)
        • 11.2.1.1Análisis de resultados
      • 11.2.2Análisis del engranaje cónico recto
        • 11.2.2.1Análisis de resultados
      • 11.2.3Análisis del eje escalonado
        • 11.2.3.1Análisis de resultados
      • 11.2.4Análisis del sistema completo (GAS)
        • 11.2.4.1Análisis de resultados
    • 11.3Sistema de abrazadera para sostén de tuberías
  • Bibliografía

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