CATIA: Von Mises Stress at Generative Structural Analysis

CATIA FEA Von Mises Stress

CATIA: Displacement at Generative Structural Analysis

CATIA: deformation at Generative Structural Analysis

Laporan dalam bentuk file HTML dari Generative Structural Analysis

25 Sya'ban 1429

Laporan dalam bentuk file HTML dari Generative Structural Analysis.

Laporan tersebut sudah saya print dalam file PDF, silakan Download di sini


Di bawah ini saya sertakan beberapa gambar hasil perhitungan analisa.



1. Gambar letak Restraints dan Load.

2. Gambar Deformation.

3. Gambar Displacement.

4. Gambar Von Mises Stress

Tutorial CATIA : Analisa Elemen Hingga (FEA) - seri 2

24 Sya'ban 1429





Tutorial CATIA : Analisa Elemen Hingga (FEA) - seri 2


Analisa sebuah tuas dengan elemen solid





Pada tutorial sebelumnya kita telah menyelesaikan membuat sebuah model solid berupa Lever atau Tuas. Pada tutorial seri-2 ini kita akan mulai membuat analisa struktural. Ikuti langkah – langkah di bawah ini



Silakan Download file PDF di sini


Di bawah ini terdapat penjelasan terhadap beberapa istilah yang dipakai dalam tutorial ini,
di ambil dari textbook nya pak Bambang Purwantara

Hukum Hooke
Untuk bahan-bahan yang mempunyai kurva tegangan-regangan dengan bentuk seperti Gb. 1-5, 1-6, dan 1-7, dapat dibuktikan bahwa hubungan tegangan-regangan untuk nilai regangan yang cukup kecil adalah linier. Hubungan linier antara pertambahan panjang dan gaya aksial yang menyebabkannya pertama kali dinyatakan oleh Robert Hooke pada 1678 yang kemudian disebut Hukum Hooke. Hukum ini menyatakan

dimana E menyatakan kemiringan (slope) garis lurus OP pada kurva-kurva Gb. 1-5, 1-6 dan 1-7.

Modulus elastisitasKuantitas E, yaitu rasio unit tegangan terhadap unit regangan, adalah modulus elastisitas bahan, atau, sering disebut Modulus Young. Nilai E untuk berbagai bahan disajikan pada Tabel 1-1. Karena unit regangan ε merupakan bilangan tanpa dimensi (rasio dua satuan panjang), maka E mempunyai satuan yang sama dengan tegangan yaitu N/m2. Untk banyak bahan-bahan teknik, modulus elastisitas dalam tekanan mendekati sama dengan modulus elastisitas dalam tarikan.

Rasio Poisson
Ketika suatu batang dikenai pembebanan tarik sederhana maka terjadi penambahan panjang batang pada arah pembebanan, tetapi terjadi pengurangan dimensi lateral tegaklurus terhadap pembebanan. Rasio regangan pada arah lateral terhadap arah aksial didefinisikan sebagai rasio Poisson (Poisson’s ratio). Dalam buku ini dilambangkan dengan μ. Pada kebanyakan logam μ mempunyai nilai antara 0.25 sampai 0.35.

Kekuatan lelah (yield strength), sisa regangan
Ordinat pada kurva tegangan-regangan dimana bahan mengalami perubahan bentuk atau deformasi yang tetap ketika pembebanan dipindahkan disebut kekuatan atau tegangan lelah bahan. Perubahan bentuk tetap disini biasanya diambil sekitar 0.0035 mm/mm. Pada Gb. 1-8 perubahan bentuk ε1 ditunjukkan pada sumbu regangan dan garis O’Y digambarkan sejajar dengan tangen awal kurva dari titik origin. Ordinat Y menunjukkan kekuatan lelah bahan, disebut juga bukti tegangan (proof stress).

Tutorial CATIA : Analisa Elemen Hingga (FEA) - seri 1

20 Sya'ban 1429



Tutorial CATIA : Analisa Elemen Hingga (FEA) - seri 1





Pada tutorial ini kita akan belajar membuat sebuah Analisa Elemen Hingga dengan sebuah model solid berupa Lever / Tuas yang mempunyai ukuran yang sama dengan tuas yang telah kita buat pada tutorial SolidWorks (COSMOSXpress), kemudian kita akan bandingkan hasil perhitungan menggunakan program SolidWorks dan CATIA, kita akan menyamakan kondisi (letak Restraints dan besar Load/Force) serta parameter materialnya, seperti young modulus, poisson ratio dan mass density.
Didalam program CATIA, analisa FEA menggunakan modul Generative Structural Analysis. Secara singkat urutan prosesnya adalah sebagai berikut:
1. membuat part solid
· File > New > Part
· Ganti properties (part number name)
· Save part
2. Memulai Analisa
· Start > Analysis & Simulation > Generative Structural Analysis
· New Analysis Case > Static Analysis > OK
· OCTREE tetrahedron Mesh
3. Material Properties
· Model Manager > Isotropic Material Icon
· Ubah property pada material (young modulus, poisson ratio, dll)
· Solid Property.1 > User Isotropic Material.1
4. Restraints
· Restraint toolbar > Clamp icon
5. Load
· Load toolbar > Distributed Force icon
6. Compute
· Compute toolbar > compute icon
7. Post Processing
· Image toolbar > Deformation icon
· Image toolbar > Displacement icon
· Edit Jendela pop-up Image edition
· Image toolbar > Von Mises Stress
· Analysis Result toolbar > Basic analysis results icon (HTML file)
· Analysis tools toolbar > animate icon
· Record (AVI file)

Kita akan mulai dengan membuat komponen solid.
Part solid yang akan kita buat adalah Lever / tuas



Silakan download file PDF di sini

Tutorial Pro/ENGINEER : Merakit Mesin Torak (Explode View)

18 Sya'ban 1429

Pada tutorial ini kita akan belajar beberapa perintah baru seperti Explode View; Unexplode View & Edit Position.

Silakan download file PDF di sini

Tutorial Pro/ENGINEER : Merakit Mesin Torak (seri 5)

Tutorial Pro/ENGINEER : Merakit Mesin Torak (seri 5)

14 Sya'ban 1429


Pada tutorial seri ke 5 ini kita akan merakit semua part yang telah kita buat di tutorial sebelumnya. Beberapa perintah baru, di antaranya: Add component into the assembly; Component placement dashboard di dalam nya terdapat Placement Panel dan Move Panel. Berbagai macam pilihan Constraint yang tersedia : Mate; Align; Insert; Coord Sys; Tangent; Pnt On Line; Pnt On Srf; Edge On Srf; Angle. Karena sistem perakitan kita masih sederhana, jadi kita hanya akan menggunakan pilihan constraint Automatic. Ketika sebuah part telah di beri constraint secara mencukupi, part tersebut di anggap Fully constraint, jika constraint tidak mencukupi akan di anggap Packaged. Karena di akhir perakitan kita akan menggerakkan part-part tersebut, maka kita akan menyisakan part tersebut satu derajat kebebasan (agar bisa di gerakkan), baik gerak rotasi seperti pada Crank atau gerak translasi seperti pada Piston.

Silakan download file PDF di sini

Tutorial Pro/ENGINEER : Merakit Mesin Torak (seri 4)

Tutorial Pro/ENGINEER : Merakit Mesin Torak (seri 4)



11 Sya'ban 1429



Part keempat yang akan kita buat adalah Crank Shaft (Crank)
Di dalam tutorial ini, kita akan membahas perintah : Sketch Tool; Dinamically Trim & Extrude Tool.



Silakan download file PDF di sini.

Tutorial Pro/ENGINEER : Merakit Mesin Torak (seri 3)

Tutorial Pro/ENGINEER : Merakit Mesin Torak (seri 3)
10 Sya'ban 1429

Part ketiga yang akan kita buat adalah Piston.

Dalam tutorial seri ke tiga ini kita akan belajar membuat Datum Axis Tool , Revolve Tool, Shell Tool dan Chamfer Tool.

Silakan download file PDF di sini

Tutorial Pro/ENGINEER : Merakit Mesin Torak (seri 2)

7 Sya'ban 1429



Tutorial Pro/ENGINEER : Merakit Mesin Torak (seri 2)



Pada tutorial seri ke dua ini, kita akan membuat part engine block, part ini terdiri dari 3 extrude proses.



silakan download file PDF di sini

Tutorial Pro/ENGINEER : Merakit Mesin Torak (seri 1)

6 Sya'ban 1429

Tutorial Pro/ENGINEER : Merakit Mesin Torak (seri 1)



Pendahuluan:
Pada tutorial ini kita akan belajar membuat sebuah “assembly system” dari mekanisme sederhana mesin bakar. Di dalam assembly system ini akan terdiri dari empat (4) part:
1. Engine Block
2. Piston (torak)
3. Connecting Rod
4. Crank Shaft (poros engkol)

Tutorial ini akan terdiri dari beberapa seri pada bagian pertama kita akan membuat part – part tersebut, dilanjutkan dengan merakit part tersebut dan yang terakhir kita akan menggerakkan assembly system tersebut berdasarkan derajat kebebasan (degree of freedom / DOF) yang akan kita tentukan.

Part pertama yang akan kita buat adalah Connecting Rod



Silakan download file PDF di sini

File eDrawings hasil dari analisa COSMOSXPress

4 Sya'ban 1429

Empat macam hasil analisa COSMOSXpress telah kita bahas di depan, seperti: distribusi tegangan (the stress distribution), distribusi perpindahan (the displacement distribution), perubahan bentuk (the deformed shape) dan file HTML. hasil analisa ke lima dari COSMOSXpress adalah file eDrawings.

Program aplikasi eDrawings viewer dapat di download gratis di internet, program aplikasi ini juga terdapat dalam satu bundle dengan SolidWorks.

eDrawings adalah aplikasi gratis untuk melihat (viewer) dan membuat (publishing) dapat di gunakan untuk berbagi (Sharing) dan pengarsipan (archiving) data design produk 2D dan 3D.

eDrawings mempunyai kemampuan unik untuk membuat presentasi dari model 3D atau gambar 2D, karena dapat membuat animasi sehingga memudahkan setiap orang untuk mengartikan dan memahami data design 2D atau 3D.

ada 4 file hasil analisa COSMOSXpress, sebagi berikut:
1. Deformation,
untuk download silakan klik di sini

2. Displacement
untuk download silakan klik disini

3. FOS (factor of safety)
untuk download silakan klik di sini

4. Stress
untuk download silakan klik di sini

Laporan dalam bentuk file HTML dari COSMOSXPress

Berikut ini link file PDF yang merupakan print out dari file HTML yang di buat oleh COSMOSXPress dari seri tutorial yang telah kita bahas sebelumnya.

Silakan download file PDF di sini

didalam laporan HTML, COSMOSXpress membagi menjadi beberapa sub laporan, sebagai berikut:


1. Introduction
2. File Information
3. Materials
4. Load & Restraint Information
5. Study Property
6. Stress Results
7. Displacement Results
8. Deformation Results
9. Design Check Results
10. Conclusion
11. Appendix



Disertai juga beberapa Plot seperti:

Plot 1 - Stress
Static Nodal Stress



Plot 2 - Displacement



Plot 3 - Deformation
Deformed Shape


Plot 4 - Design Check
Criterion : Max von Mises Stress

COSMOSXpress - Deformed Shape of Lever model

This animation video generate with COSMOSXpress in SolidWorks program. Result from deformed shape of Lever model. Please see at previour posting for detail tutorial.


Deformed Shape

COSMOSXpress - Displacement Distribution in Lever model

This animation video generate with COSMOSXpress in SolidWorks program. Result from displacement distribution in lever model. Please see at previous posting for detail tutorial.


Displacement distribution

COSMOSXpress - Stress Distribution in Lever model

This animation video generate by COSMOSXpress in SolidWorks program. Result from stress distribution in Lever/tuas model. Please see at previous posting for detail tutorials.



Stress distribution