Calibrazione del modello a elementi finiti
FEMtools Model Updating
FEMtools Model Updating è uno strumento che consente la taratura dei parametri del modello ad elementi finiti utilizzando come riferimento gli indici di correlazione rispetto alle misure sperimentali.
FEMtools Model Updating dispone di numerosi strumenti che abilitano la validazione del modello ad elementi finiti, calibrandolo per mezzo dei risultati sperimentali, per ottenere una migliore confidenza tra analisi e misura. Tali tecniche consentono all’analista di capire in via preliminare come le risposte della struttura sono influenzate da modifiche alle variabili di progetto e contribuiscono alla realizzazione del Digital Twin del prodotto.
FEMtools Model Updating comprende le funzioni di FEMtools Pretest and Correlation.
Come variano le risposte in funzione dei parametri
Analisi di Sensitività
L’analisi di sensitività comprende tecniche che consentono all’analista di capire come le risposte della struttura sono influenzate da modifiche alle variabili di progetto quali rigidezza delle molle, rigidezza del materiale, geometria, etc.
Questo viene fatto calcolando i coefficienti di sensitività che sono definiti come il cambiamento del valore della risposta (per esempio la frequenza di risonanza o la massa) per piccole perturbazioni del valore di un parametro.
I coefficienti ottenuti per tutte le combinazioni di risposte e parametri sono memorizzati in una matrice di sensitività.
Model Updating automatico
Aggiornamento del modello
FEMtools Model Updating include strumenti e metodi per aggiornare i modelli ad elementi finiti (Model Updating) per rispettare al meglio gli obiettivi, quali ad esempio i risultati sperimentali.
Le tecniche di aggiornamento (updating) sono basate sull’uso dei coefficienti di sensitività che, iterativamente, aggiornano la proprietà fisiche selezionate (come per esempio le proprietà dei materiali, la rigidezza di un giunto, etc.) in maniera tale che la correlazione tra la risposta simulata e il valore obiettivo venga migliorata.
Ci sono diversi metodi per l’aggiornamento dei modelli ad elementi finiti. FEMtools utilizza algoritmi iterativi, parametrici, basati su dati modali e FRF, ben testati e basati sui coefficienti di sensitività e su valori di pesatura (stima Bayesiana).
Il metodo del model updating utilizza la differenza tra i risultati FEA e sperimentali, e la sensitività per determinare le modifiche nei parametri da aggiornare in maniera da ridurre tale differenza. Il modello FEM viene quindi ridefinito utilizzando i nuovi valori dei parametri di aggiornamento, e il processo viene ripetuto finché il criterio di convergenza, analizzato sotto forma di indice di correlazione, non viene raggiunto.