¿Cómo maneja geometrías y materiales complejos en FEM para el diseño de aeronaves?

2 ¿Por qué usar FEM para dinámica estructural?

La dinámica estructural es el estudio de cómo las estructuras responden a cargas dinámicas, como vibraciones, choques e impactos. Estas cargas pueden afectar el rendimiento, la seguridad y la durabilidad de las aeronaves. FEM puede ayudarlo a analizar la respuesta dinámica de las estructuras de aeronaves en varios escenarios, como aterrizaje, despegue, maniobras, ráfagas y choques. FEM también puede ayudarlo a diseñar y optimizar estructuras de aeronaves para reducir el peso, mejorar la rigidez y mejorar la amortiguación.

3 ¿Cómo elegir elementos para FEM?

Al decidir sobre los elementos para su estructura en FEM, debe tener en cuenta la geometría, el material y la carga de su estructura. En general, los elementos de orden superior son mejores para geometrías curvas o irregulares, ya que pueden capturar mejor la forma. Se deben usar elementos más pequeños para regiones con gradientes de tensión altos para obtener resultados más precisos. Se deben utilizar elementos compatibles para las interfaces entre diferentes materiales o regiones para garantizar la continuidad y evitar modos espurios.

4 ¿Cómo validar los resultados de FEM?

La validación de los resultados es un aspecto importante de FEM. La validación implica comparar los resultados de FEM con datos experimentales o soluciones analíticas para evaluar la precisión y confiabilidad de su modelo. Este proceso puede ayudarle a identificar y abordar errores, incertidumbres y suposiciones en su modelo FEM. Los métodos de validación comunes incluyen la realización de un estudio de convergencia para garantizar la independencia del tamaño y el refinamiento de la malla, la realización de un análisis de sensibilidad para medir cómo varían los resultados con diferentes parámetros y entradas, y la realización de un análisis modal para comparar las frecuencias naturales y las formas de modo de su estructura con el modelo FEM.