FEM tutorial/es: Difference between revisions

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{{TutorialInfo
{{TutorialInfo/es
|Topic= Finite Element Analysis
|Topic= Análisis de Elemento Finito
|Level= Beginner
|Level= Principiante
|Time= 10 minutes + Solver time
|Time= 10 minutos + tiempo del Solver
|Author=[http://freecadweb.org/wiki/index.php?title=User:Drei Drei]
|Author=[http://freecadweb.org/wiki/index.php?title=User:Drei Drei]
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=== Introducción ===
=== Introducción ===
Este tutorial tiene como propósito el introducir al lector a la forma de trabajo básica del módulo FEM, así como a la mayoría de las herramientas disponibles para realizar un análisis estático.
Este tutorial tiene como propósito el introducir al lector a la forma de trabajo básica del módulo FEM, así como a la mayoría de las herramientas disponibles para realizar un análisis estático.
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[[Image:FEM_tutorial_result.png|480px]]
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=== Requirements ===
=== Requisitos ===
* FreeCAD version 0.16.6700 or above
* FreeCAD versión 0.16 superior
* [http://sourceforge.net/projects/netgen-mesher/ Netgen] and/or [http://geuz.org/gmsh/ GMSH] is installed on the system
* [http://sourceforge.net/projects/netgen-mesher/ Netgen] y/o [http://geuz.org/gmsh/ GMSH] está instalado en el sistema
* In the case of GMSH, installation of [https://github.com/psicofil/Macros_FreeCAD psicofil's macro] is recommended
* Para el caso de GMSH, se recomienda instalar el macro de [https://github.com/psicofil/Macros_FreeCAD psicofil's macro]
* [http://www.calculix.de/ Calculix] is installed on the system
* [http://www.calculix.de/ Calculix] está instalado en el sistema
* The reader has the basic knowledge to use the Part and PartDesign Workbenches
* El lector tiene el conocimiento básico para utilizar los módulo Part y PartDesign
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=== Procedimiento ===
=== Procedimiento ===
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==== Modelado ====
==== Modelado ====
En este ejemplo un Cubo es utilizado como objeto de estudio, pero modelos creados en los bancos de trabajo Parte y Diseño de Parte pueden ser utilizados en su lugar.
En este ejemplo un Cubo es utilizado como objeto de estudio, pero modelos creados en los bancos de trabajo Parte y Diseño de Parte pueden ser utilizados en su lugar.
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# Crear un nuevo documento
# Crear un nuevo documento
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Ahora tenemos un modelo con el que se puede trabajar.
Ahora tenemos un modelo con el que se puede trabajar.


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==== Creating the Analysis ====
==== Creando el análisis ====
===== Netgen =====
===== Netgen =====
# Select the model
# Seleccione el modelo
# Click [[Image:FEM_Analysis.png|16px]] [[FEM Analysis|New mechanical analysis]] from the menu to create an analysis from the object that was selected
# Clic en [[Image:FEM_Analysis.png|32px]] [[Fem Analysis/es|Nuevo Análisis Mecánico]] desde el menú para crear un análisis con el objeto seleccionado
# In the meshing dialog, click '''OK'''
# En el diálogo de mallado, dé clic en '''OK'''
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También es posible arrastrar y depositar una malla a un Análisis Mecánico que no contenga una malla desde la vista del árbol
También es posible arrastrar y depositar una malla a un Análisis Mecánico que no contenga una malla desde la vista del árbol


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===== GMSH =====
===== GMSH =====
El uso del macro de psicofil es recomendado, y es usado para este ejemplo.
El uso del macro de psicofil es recomendado, y es usado para este ejemplo.
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# Habilite la opción '''Create Mechanical Analysis from mesh'''
# Habilite la opción '''Create Mechanical Analysis from mesh'''
# Clic '''OK'''
# Clic '''OK'''
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Hemos mallado nuestro objeto y estamos listos para agregar restricciones y fuerzas.
Hemos mallado nuestro objeto y estamos listos para agregar restricciones y fuerzas.


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==== Constraints and Forces ====
==== Restricciones y Fuerzas ====
# Hide the mesh from the Tree View.
# Oculte la malla desde la Vista de Árbol
# Show the original model
# Muestre el modelo original
# Select [[Image:FEM_FixedConstraint.png|16px]] [[FEM_ConstraintFixed|Create FEM fixed constraint]]
# Seleccione [[Image:FEM_FixedConstraint.png|16px]] [[FEM_ConstraintFixed/es|Crear una restricción FEM fija]]
# Select the back face of the Cube (face on the '''YZ''' axis) and click OK
# Seleccione la cara trasera del Cubo (la cara ubicada en el plano '''YZ''' ) y dé clic en OK
# Select [[Image:FEM_ForceConstraint.png|16px]] [[FEM_ConstraintForce|Create FEM force constraint]]
# Seleccione [[Image:FEM_ForceConstraint.png|16px]] [[FEM_ConstraintForce/es|Crear una restricción FEM de fuerza]]
# Select the front face of the Cube (the face parallel to the back face) and set the '''Area load''' value to 9000000.00
# Seleccione la cara frontal del Cubo (la cara paralela a la cara trasera) y especifique el valor de '''Carga Superficial''' a 9000000.00
# Set the '''Direction''' to '''-Z''' by selecting one of the face edges parallel to that direction.
# Fije la '''Direcciónn''' a '''-Z''' seleccionando una de las aristas paralelas a esa dirección
# Click OK
# Clic OK
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Hemos establecido las restricciones y fuerzas para nuestro estudio estático.
Hemos establecido las restricciones y fuerzas para nuestro estudio estático.


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==== Final preparations ====
==== Preparaciones finales ====
# Select [[Image:FEM_Material.png|16px]] [[FEM_MaterialSolid|Mechanical material...]] and choose Calculix as the material
#Seleccione [[Image:FEM_Material.png|32px]] [[Fem_MechanicalMaterial/es|Material Mecánico...]] y seleccione Calculix como el material
# Click '''OK'''
# Clic '''OK'''
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==== Running the Solver ====
=== Running the Solver ===
===== Standard Procedure =====
==== Standard Procedure ====
# Select the solver object [[Image:FEM_Solver.png|16px]] contained in the '''Mechanical Analysis'''
# Select the solver object [[Image:FEM_Solver.png|16px]] contained in the '''Mechanical Analysis'''
# Select [[Image:FEM_Calculation.png|16px]] [[FEM_SolverControl|Start calculation]] from the menu
# Select [[Image:FEM_Calculation.png|16px]] [[FEM_SolverControl|Start calculation]] from the menu
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# Click '''Close'''
# Click '''Close'''


===== Quick Procedure =====
==== Quick Procedure ====
# Select the solver object [[Image:FEM_Solver.png|16px]] contained in the '''Mechanical Analysis'''
# Select the solver object [[Image:FEM_Solver.png|16px]] contained in the '''Mechanical Analysis'''
# Click on [[Image:FEM_RunCalculiXccx.png|16px]] [[FEM_SolverRun|Quick Analysis]].
# Click on [[Image:FEM_RunCalculiXccx.png|16px]] [[FEM_SolverRun|Quick Analysis]].


==== Analyzing Results ====
=== Analyzing Results ===
# From the '''Object Tree''', select the '''Results''' object
# From the '''Object Tree''', select the '''Results''' object
# Select [[Image:FEM_ShowResult.png|16px]] [[FEM_ResultShow|Show result]]
# Select [[Image:FEM_ShowResult.png|16px]] [[FEM_ResultShow|Show result]]
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We are now finished with the basic workflow for the [[FEM Module]].
We are now finished with the basic workflow for the [[FEM Module]].


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Revision as of 10:54, 10 April 2019

Other languages:
Tutorial
Tema
Análisis de Elemento Finito
Nivel
Principiante
Tiempo para completar
10 minutos + tiempo del Solver
Autores
Drei
Versión de FreeCAD
0.16 o superior
Archivos de ejemplos
Ver también
None

Introducción

Este tutorial tiene como propósito el introducir al lector a la forma de trabajo básica del módulo FEM, así como a la mayoría de las herramientas disponibles para realizar un análisis estático.

Requisitos

  • FreeCAD versión 0.16 superior
  • Netgen y/o GMSH está instalado en el sistema
  • Para el caso de GMSH, se recomienda instalar el macro de psicofil's macro
  • Calculix está instalado en el sistema
  • El lector tiene el conocimiento básico para utilizar los módulo Part y PartDesign

Procedimiento

Modelado

En este ejemplo un Cubo es utilizado como objeto de estudio, pero modelos creados en los bancos de trabajo Parte y Diseño de Parte pueden ser utilizados en su lugar.

  1. Crear un nuevo documento
  2. Activar el módulo Part
  3. Crear un Cubo
  4. Cambiar sus Dimensiones a las siguientes:
    1. Altura: 1.000 mm
    2. Longitud: 8.000 mm
    3. Ancho: 1.000 mm

Ahora tenemos un modelo con el que se puede trabajar.

Creando el análisis

Netgen
  1. Seleccione el modelo
  2. Clic en Nuevo Análisis Mecánico desde el menú para crear un análisis con el objeto seleccionado
  3. En el diálogo de mallado, dé clic en OK

También es posible arrastrar y depositar una malla a un Análisis Mecánico que no contenga una malla desde la vista del árbol

GMSH

El uso del macro de psicofil es recomendado, y es usado para este ejemplo.

  1. Active el macro
  2. Seleccione el objeto que desee utilizar, en este caso nuestro Cubo
  3. Habilite la opción Create Mechanical Analysis from mesh
  4. Clic OK

Hemos mallado nuestro objeto y estamos listos para agregar restricciones y fuerzas.

Restricciones y Fuerzas

  1. Oculte la malla desde la Vista de Árbol
  2. Muestre el modelo original
  3. Seleccione Crear una restricción FEM fija
  4. Seleccione la cara trasera del Cubo (la cara ubicada en el plano YZ ) y dé clic en OK
  5. Seleccione Crear una restricción FEM de fuerza
  6. Seleccione la cara frontal del Cubo (la cara paralela a la cara trasera) y especifique el valor de Carga Superficial a 9000000.00
  7. Fije la Direcciónn a -Z seleccionando una de las aristas paralelas a esa dirección
  8. Clic OK

Hemos establecido las restricciones y fuerzas para nuestro estudio estático.

Preparaciones finales

  1. Seleccione Material Mecánico... y seleccione Calculix como el material
  2. Clic OK

Running the Solver

Standard Procedure

  1. Select the solver object contained in the Mechanical Analysis
  2. Select Start calculation from the menu
  3. Select Write Calculix Input File
  4. Select Run Calculix
  5. Click Close

Quick Procedure

  1. Select the solver object contained in the Mechanical Analysis
  2. Click on Quick Analysis.

Analyzing Results

  1. From the Object Tree, select the Results object
  2. Select Show result
  3. Choose among the different Result types to view the results
  4. The slider at the bottom can be used to alter the mesh visualization. This allows us to visualize the deformation experienced by the object, keep in mind that this is an approximation.
  5. To remove the results select Purge results
Comparison to previous example file

If you select the Z displacement result type, you can see that the obtained value is almost identical to the test example provided by FreeCAD. Differences may occur due to the quality of the mesh and the number of nodes it possesses.


We are now finished with the basic workflow for the FEM Module.

FEM

Constraints

User documentation
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