Come… controllare i risultati ottenuti

 

 Il controllo dei risultati delle elaborazioni è fondamentale per tutti i programmi di calcolo, e CSE non fa eccezione. E’ compito del bravo analista analizzare i risultati prodotti dal programma e sincerarsi della loro effettiva pregnanza. In linea di principio, in CSE, i risultati possono non essere corretti perché vi è qualche collegamento mal posto (e vi sono in tal caso alti spostamenti), o perché alcuni componenti risultano sottoposti a stati di sforzo troppo elevati senza che questo venga rilevato dal programma, o, ancora, in caso di errori compiuti dal programma, errori che, sebbene improbabili, possono sempre esistere in CSE come in qualsiasi altro programma di calcolo.

 L’esame delle deformate, si intende degli ordini di grandezza di rotazioni e traslazioni, mette al riparo da collegamenti mal posti ove le combinazioni di carico esaminate siano effettivamente rappresentative di quanto accadrà al collegamento nella sua vita effettiva.

 Per quanto riguarda la presenza di componenti sovraccaricati, si deve ricordare che se non vengono eseguite le verifiche dei componenti attraverso l’analisi di modelli fem automatici, gli altri aspetti coperti sono i seguenti:

 

1.verifiche alla resistenza delle piastre: rifollamento, schiacciamento (se interessate da bullonature con contrasto), block tearing, sezioni nette.

2.verifiche alla resistenza degli altri tipi di tramite (escluse le piastre): rifollamento, schiacciamento, verifiche semplificate di resistenza, block tearing

3.verifiche alla resistenza delle membrature: rifollamento, schiacciamento, sezioni nette (se sono presenti fori, tagli, smussi, ecc.), block tearing

4.verifiche alla resistenza di costole di irrigidimento (collegate SOLO a un altro componente): possono essere analizzate includendole nel modello FEM del componente che irrigidiscono

 

Tutte le verifiche possono essere eseguite oppure no. Il rifollamento, se attivato viene valutato su tutti i componenti interessati da bullonature, e così il block tearing. Le altre verifiche (quella fem compresa) possono essere richieste solo per alcuni componenti e per altri no, a seconda delle esigenze e del problema allo studio.

Qualora si vogliano eseguire particolari verifiche non previste da CSE, è possibile associare ai vari componenti delle condizioni aggiuntive che saranno poi verificate in modo automatico dal programma (verifiche utentewhatis_usercheck).

 

Per quanto riguarda i possibili errori compiuti dal programma CSE mette a disposizione una serie di strumenti che consentono a chiunque di verificarne il buon funzionamento.

In primo luogo occorre verificare che le azioni scambiate tra i vari componenti in una certa istanza-combinazione di carico (Mostra forze) siano effettivamente coerenti ed equilibrate con le azioni applicate. L’esame di queste forze scambiate fa capire “chi fa cosa” ed è quindi un fondamentale passo volto a comprendere il buon funzionamento della parte di solving. Le immagini ottenute con questo comando devono sempre essere esaminate, almeno a campione, e potrebbero sperabilmente fare parte di una relazione di calcolo ben fatta.

Il passo successivo è verificare – anche sulla base di semplici regole elementari – che le azioni interne afferenti agli unitori producano gli indici di sfruttamento su questi indicati dal programma. Ciò si può fare con controlli visivi sull’andamento qualitativo degli sfruttamenti e con l’ausilio del tabulato, nel quale si dovranno ritrovare le azioni globali applicate all’unitore, e, grazie ai dati sui moduli di resistenza dei singoli cordoni e bulloni, facilmente controllabili, si potrà verificare che tutto sia coerente a quanto atteso. Si ricorda a tale proposito che le azioni scambiate vengono date a schermo nel riferimento globale (X,Y,Z), mentre le azioni afferenti agli unitori utili per le verifiche sono definite nel sistema di riferimento principale (u,v,z). Tali azioni sono indicate nel tabulato.

Infine occorre verificare che i tramite e le membrature possano portare gli sforzi comunicati loro dagli unitori, cosa che potrà essere fatta in modo differente a seconda degli schemi resistenti semplificati che, di volta in volta, si reputeranno adeguati al pezzo allo studio. E’ da notare che in questa fase di controllo “a mano” si deve procedere né più né meno come di solito si è sempre fatto, ovvero facendo a meno di modelli agli elementi finiti. La differenza è che qui le azioni applicate sono effettivamente note.

Il caso in cui si dispone di un modello agli elementi finiti è evidentemente quello nel quale l’analisi può essere maggiormente precisa. In questo caso un po’ tutte le verifiche risulteranno automaticamente tenute in conto (ad eccezione del block tearing ove il modello non abbia i buchi dei fori del bulloni), e il controllo della bontà delle verifiche diviene il controllo della rispondenza del modello allo stato di sforzo calcolato da CSE, da un lato, e la verifica della esattezza della analisi nel solutore, dall’altro. Di questa ultima non ci occupiamo essendo compito assegnato ad altro programma. Ci vogliamo invece qui occupare delle verifiche da fare per assicurarsi che il modello fem creato da CSE sia corretto. I requisiti che questo modello fem deve possedere sono i seguenti:

•La mesh deve essere esatta e modellare il pezzo per come esso effettivamente è, inclusi intagli o lavorazioni.

•In corrispondenza ai bulloni devono esserci nodi (o nodi centrali o nodi perimetrali al contorno del foro a seconda dei modelli).

•In corrispondenza a ciascun cordone deve esservi una opportuna fila di nodi, che simula la linea media della sezione di gola del cordone.

•Nei tramite, in ogni combinazione la risultante totale dei carichi applicati deve essere nulla. Tali carichi simulano le forze e coppie trasferite al componente dai singoli bulloni e cordoni.

•Le reazioni vincolari del modello fem dei tramite devono essere prossime a 0.

•Sommando le forze nodali dei nodi che simulano una bullonatura si devono ritrovare le forze scambiate dalla bullonatura al pezzo , cosi’ come evidenziate dentro CSE (Mostra forze). Si noti che se è presente un contrasto occorre anche considerare le pressioni del contrasto.

•Sommando le forze nodali dei nodi che simulano un layout di cordoni si devono ritrovare le forze consegnate dal layout di saldature al pezzo, così come evidenziate dentro CSE (Mostra forze).

•I momenti di trasporto evidenziati spostando il risultante dei nodi di una bullonatura dal punto ove esso è applicato al baricentro della bullonatura stessa, devono essere identici ai momenti consegnati dalla bullonatura al componente considerato.

•I momenti di trasporto evidenziati spostando il risultante dei nodi di un layout di cordoni di saldatura dal punto ove esso è applicato al baricentro del layout stessa, devono essere identici ai momenti consegnati dal layout di saldature al componente considerato.

 

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