Suduri – proiectare automată, introducere date, avertismente, vizualizare

Acest articol conține informații depășite. Vă rugăm să consultați versiunea actualizată.

Electrozi de sudare definiți de utilizator

Materialul de sudură este un element editabil în MPRL (Material and Product Range Library). Aceasta înseamnă că puteți defini electrozii de sudare independent de marca de oțel a plăcilor îmbinate.

Pentru a adăuga un material de sudură definit de utilizator, accesați fila Materials, adăugați un material de tip Weld și Editați proprietățile acestuia.

De asemenea, factorul de corelație β_w poate fi modificat față de valoarea implicită de 0,8 pentru a corespunde valorilor specifice, de exemplu, cerințelor pentru oțel inoxidabil (β_w = 1,0 pentru rezistența la sudură a oțelului mai mică de 360 MPa).

Puteți apoi să atribuiți materialul electrodului de sudare dintr-o listă derulantă pentru orice sudură din orice operație. Alternativ, puteți adăuga un material de sudură nou. 

Tabelele de verificare și raportul sunt extinse pentru a conține întotdeauna informații despre electrozii de sudare și parametrii acestora.

Proiectare automată a sudurilor la rezistență completă

Această funcționalitate permite utilizatorilor să optimizeze dimensiunea sudurii în funcție de rezistența plăcii sudate. Aceasta reduce timpul de proiectare și asigură o dimensiune sigură a sudurii pentru toate sudurile din proiectul de îmbinare.

Puteți rula algoritmul Autodesign weld to full-strength pentru toate sudurile din proiectul de îmbinare simultan, prin clic dreapta pe Operations din meniul arborescent.

Pentru algoritm, ipotezele sunt că placa este solicitată la întindere (mai defavorabilă pentru proiectarea sudurilor) și că lungimea sudurii este egală cu lungimea muchiei plăcii îmbinate. Rezistența plăcii la întindere este considerată egală cu rezistența sudurii solicitate perpendicular, iar dimensiunea sudurii este derivată în consecință. Datele de intrare sunt:

• Grosimea plăcii îmbinate pe muchie (sau a plăcii mai subțiri în cazul îmbinării muchie la muchie)
• Limita de curgere a materialului plăcii îmbinate
• Rezistența ultimă a materialului de sudură
• Alți parametri ai sudurii (factori, coeficienți, de ex., β_w)
• Factori parțiali de siguranță pentru materialul plăcii
• Factori parțiali de siguranță pentru materialul de sudură

Rotunjirea valorii grosimii gâtului sudurii sau a dimensiunii catetei poate fi setată în Settings, Pre-design și Weld size.

Estimarea capacității globale a unei suduri

În fila de rezultate pentru suduri, sunt listate două grade de utilizare. U_t (gradul de utilizare la tensiune) indică valoarea gradului de utilizare a elementului finit cel mai solicitat din întreaga sudură (valoarea de vârf), în timp ce Ut_c (gradul de utilizare a capacității sudurii) indică gradul de utilizare al întregii suduri și oferă astfel utilizatorului informații despre capacitatea reziduală a sudurii.

Deoarece distribuția tensiunilor în suduri în modelele bazate pe Metoda Elementelor Finite variază în mod incert în funcție de încărcarea aplicată, nu este simplu să se determine capacitatea reziduală ca o funcție liniară. Odată cu creșterea încărcării aplicate, modificarea distribuției tensiunilor în suduri poate fi foarte dramatică.

Calculul Ut_c utilizează o funcție de estimare bazată pe învățare automată. Pe baza învățării dintr-un număr vast de modele de îmbinări sudate și diverse scenarii de încărcare, algoritmul poate prezice cu precizie capacitatea reziduală a sudurii. Valoarea este afișată în Check, în fila Welds, în coloana Ut_c.

Această funcționalitate reprezintă prima utilizare reușită a inteligenței artificiale și a învățării automate pentru determinarea capacității sudurilor. Și cel mai bun lucru este că aplicația poate face acest lucru cu un prag de 10%! Ceea ce poate fi considerat un rezultat excelent.

Această funcționalitate este limitată la proiectele conform Eurocod.

Sudură generală evidențiată în scena 3D

Există o îmbunătățire simplă în scena 3D a aplicației Connection pentru o orientare mai bună, în special în modelele de îmbinări mai complexe importate prin legături BIM din aplicații CAD.

Când este selectată o operație de sudură generală sau de contact, sudura din scena 3D este evidențiată în portocaliu (implicit).

Avertisment pentru electrozi mai rezistenți decât plăcile

Când verificarea de detaliere este activată în Code setup al aplicației Connection, utilizatorii primesc un avertisment dacă materialul electrodului de sudare este mai rezistent decât plăcile sudate. Aceasta contribuie la asigurarea standardelor de siguranță în proiectare.

Aceasta se aplică Eurocod (EN) și standardului indian (IS), care conțin clauze ce definesc că rezistența sudurii este determinată de rezistența ultimă mai mică a plăcilor îmbinate și cerințe conform cărora materialul adăugat al electrozilor de sudare trebuie să fie mai rezistent decât materialul de bază (EN 1993-1-8 – 4.5.3.2 și IS 800:2007 - 10.5.7.1.1).

Îmbunătățirea modelului MEF pentru sudura cap la cap

Modelul cu elemente finite al sudurilor cap la cap a fost actualizat. Modelul sudurilor cap la cap este acum similar cu modelul sudurilor de colț, ceea ce facilitează generatorului automat de entități crearea unei suduri cap la cap în anumite condiții, în special pentru secțiuni tubulare.

Vizualizare îmbunătățită a verificării sudurilor

Verificarea sudurilor prin metoda elementelor finite diferă de calculele tradiționale de proiectare. În calculele tradiționale, excentricitățile mici, deformațiile, torsiunile și coeficienții Poisson etc. pot fi neglijate.

Componentele de tensiune sunt acum afișate:

• σ_ꓕ
• τ_ꓕ
• τ_‖

Aceste tensiuni sunt utilizate în toate codurile pentru evaluarea ulterioară a sudurilor.

Tensiunea echivalentă este colorată în gri/verde/portocaliu/roșu în funcție de nivelul de verificare Warning și Optimal (editabil în Code setup) pentru o claritate sporită.

Această funcționalitate îmbunătățită ajută inginerii să înțeleagă tensiunile din îmbinările sudate.

Disponibil în edițiile IDEA StatiCa Steel și IDEA StatiCa Complete.