Зменшіть розмір задачі моделювання за допомогою симетрії.

Часто ви можете розрізати модель САПР навпіл один або кілька разів, щоб створити представлення повної моделі з напів-, чверть- або восьмою симетрією. Ви можете значно зменшити розмір вашої імітаційної моделі, належним чином використовуючи переваги симетрії. Менша імітаційна модель призводить до меншої кількості елементів, менших розмірів файлів і коротшого часу вирішення.

Крім того, симетрія часто допомагає зробити модель статично стабільною (тобто забезпечуючи обмеження у всіх трьох глобальних напрямках) без надмірних обмежень. Наприклад, розглянемо аналіз термічної напруги деталі, яка працює при високих температурах, наприклад, ротора автомобільного дискового гальма. Якщо ви обмежите будь-яку поверхню повного ротора, частина диска не зможе вільно розширюватися, коли вона нагріється. Результатом є високі (перебільшені) напруги на краях або вздовж внутрішньої частини обмежених граней і, можливо, в інших місцях моделі. Ви можете скористатися тим фактом, що немає трансляції в напрямку, нормальному до площини симетрії. Тому нормальне обмеження трансляції на площині симетрії не перешкоджає природному тепловому розширенню, яке має відбуватися.

На наступному зображенні показано, як зменшити повну модель гальмівного ротора за допомогою кількох площин симетрії:

Рисунок 1: Зменшення гальмівного ротора до моделі восьмої симетрії (жовта, блакитна та пурпурова грані вказують, де модель була розрізана вздовж трьох площин симетрії.)

Запобіжні заходи

• Важливо: уникайте симетричного моделювання під час моделювання модальних частот або структурного вигину . Навіть симетричні конструкції мають асиметричні режими вібрації, наприклад, коли конструкція скручується. Подібним чином, структурні моди вигину базуються на формах мод власної частоти, тому те саме явище вірне. Тобто симетричні конструкції можуть вигинатися в асиметричних формах. Коли ви застосовуєте обмеження симетрії до моделі, можна виявити лише симетричні форми режиму вібрації та вигину. Тому, якщо ви не впевнені, що єдині форми режиму, які представляють інтерес або значення, є симетричними, не використовуйте симетрію.
• Якщо ви порівнюєте результати повної моделі та моделі симетрії, вони можуть дещо відрізнятися. Причина різниці полягає в тому, що сітка та форми елементів не ідентичні для двох різних твердих об’ємів. Невеликі відмінності не вказують на проблему з використанням симетрії, а скоріше є нормальними відхиленнями, які зустрічаються в аналізі кінцевих елементів.