Menu

De ‘cut-out’ tool van Scia Engineer: snel en handig intersecties tussen vormen genereren

Datum: 
maandag, 9 maart, 2015
Regio: 
Internationaal

CutOutTool-1 Een bouwkundig ingenieur wordt soms geconfronteerd met geometrieën die complexer zijn dan een vlakke plaat die verbonden is met een paar kolommen. Denk daarbij aan organische vormen, stalen vakwerkliggers, enz.  Scia Engineer biedt een zeer praktische en krachtige tool om intersecties tussen elke gewenste vorm te verwerken. We illustreren de oplossing aan de hand van dit voorbeeld van vier elkaar snijdende stalen buizen.

Het modelleren van de buizen

In dit voorbeeld werd de geometrie eerst bepaald door gebruik te maken van de gebruikelijke lineaire 1D elementen. Op deze manier definieert u gemakkelijk de 3D coördinaten en past u de lengte van de buizen aan. Daarna zijn er diverse manieren om de buizen te creëren als schaalelementen:

a. rechtstreeks modelleren via de optie ‘schalen’ uit het geometrie menu, waarbij men gebruik maakt van het buisoppervlak als aanpikpunten
b. gebruik van vooraf gedefinieerde parametrische vormen, en deze roteren en / of verschalen zodat ze overeenstemmen met de 1D elementen

CutOutTool-2        Scia Engineer: voorgedefineerde parametrische schalen
aanpikpunten op de oppervlakteranden   voorgedefineerde parametrische schalen

 

Het creëren van uitsnijdingen

Aangezien de buizen los van elkaar werden gemodelleerd, bestaat er aanvankelijk geen directe verbinding. Die genereert u met behulp van de ‘Verbind knopen/randen met elementen’ functie in de toolbar ‘Geometrische manipulaties’ of het ‘Intersectie’ commando van het geometrie menu.

Scia Engineer: vóór het genereren van de intersecties       Scia Engineer: na het genereren van de intersecties
vóór het genereren van de intersecties   na het genereren van de intersecties

 

Het verwijderen van ongewenste delen

Zodra de uitsnijdingen gegenereerd zijn, gebruikt u de ’cut-out’ tool om de ongewenste delen te verwijderen. In dit geval verwijderen we enkel de penetrerende onderdelen. Het is uiteraard eveneens mogelijk om op dezelfde manier de gaten te genereren in de hoofdligger.

Scia Engineer: de ‘cut-out’ tool in het geometrie menu        Scia Engineer: geometrie na verwijderen van de penetrerende delen 
de ‘cut-out’ tool in het geometrie menu   geometrie na verwijderen van de penetrerende delen

 

Genereren van eindige elementen met verfijningen

Scia Engineer

Bij aanvang genereert u het algemene basisnet met een gemiddelde afmeting.   Op deze manier stelt u vast dat het net de uitsnijdingen perfect volgt en aansluit aan de nieuwe geometrie. Teneinde nauwkeuriger resultaten te krijgen op de plaatsen waar dat noodzakelijk is, genereert u in een volgende stap lokale netverfijningen langs de intersectielijnen (Berekening, net > Lokale netverfijningen).

Scia Engineer

In dit voorbeeld werd het nieuwe ‘elastische net’ gebruikt om een vlotte overgang te genereren van het globale net naar een fijnere verdeling. Met deze tool past u Scia Engineer toe op een nog breder scala van projecten. Een inspirerend voorbeeld vindt u in de ‘Repair and revise of dust collection line’ van GSG-Georgsmarienhütte Service Gmbh:

Scia Engineer Scia Engineer