FEA dengan menggunakan Autodesk Inventor Prof 2008

Sebenarnya saya cuma pengen share sama temen- temen kuliah. Mungkin artikel ini bukan artikel yang menarik untuk dibincangkan. Semoga artikel ini dapat membantu temen- temen yang ingin mencobanya.

Ada bayak perangkat lunak yang dapat digunakan untuk menganalisa tegangan dan regangan contohnya CATIA, ANSYS, SOLID WORK, UNIGRAPHICS NX dll. Tapi kali ini kita cuma akan membahas bagaimana menganalisa tegangan dengan mengunakan Autodesk Inventor Professional 2008.

Sebagai contoh kasus: Sebuah palat mempunyai ketebalan 6 mm dengan panjang 30 mm dan lebar 15 mm ditarik dengan gaya sebesar 100 N. Pada bagian tengah plat tersebut terdapat lubang dengan ukuran Ø 8 mm, plat tersebut terbuat dari bahan Mild Steel.

1. Gambar profil dari plat tersebut dengan mengunakan tool Tow Point Rectangle pada 2D Sketch Panel Bar. Kemudian klik kanan kemudian pilih Finish Sketch.

2. Perintah penebalan. Pada Part Feature Bar pilih tool Extrude atau pencet tombol [E] kemudian akan muncul kotak dilog Extrude. Pilih Profile klik bagian yang akan diseleksi lalu masukan angka 8 dan klik OK.

Note: Untuk menampilkan pandangan isometric klik kanan pada Graphics Windows kemudian pilih Isometric View.

3. Pada Menu Bar pilih Application kemudian klik Strees Analysis sehingga muncul kotak dialog Choose Material dan pilih Steel, Mild kemudian Ok.

4. Berikan gaya sebesar 100 N. Caranya klik Force pada Strees Analysis Bar. Pilih Location lalu pilih bagian yang akan diberikan gaya kemudian klik Ok.

Note: Untuk mengubah arah Direction klik Flip Force.
5. Klik tool Fixed Constraint pada Strees Analysis Bar pada bagian yang akan ditahan. Lalu klik Ok.

Note: Untuk memudahkan pemilihan bagian yang akan di Fixed gunakan perintah Rotate.
6. Selanjutnya pada Strees Analysis Bar pilih tool Strees Analysis Setting maka akan muncul kotak dialaog Strees Analysis Setting. Pada Analysis Type pilih Strees Analysis dan klik Result Convergence, klik Preview Mesh kemudian Ok.

7. Pada Inventor Standard Bar klik icon Strees Analysis Update untuk mendapatkan Equivalent Stress, Maximum Principal Stress, Minimum Principal Stress, Deformation dan Safety Factor.

8. Untuk melihat data pengujian klik Report pada Strees Analysis Bar.

Equivalent Stress


Minimum Principal Stress


Maximum Principal Stress


Deformation


Safety Factor

CATIA Tips and Trick Part 1

Pada bagian ini kita akan mendesain sebuah Pipa Coil. Pipa Coil ini dibuat pada lembar kerja Generative Shape Design sehingga hasilnya berupa permukaan tipis bukan padatan. Langkah pembuatannya mudah dan singkat. Mari ikuti langkah-langkah pembuatannya.

1. Memasuki lembar kerja Generative Shape Design.
a. Klik Start, sorot Shape dan klik Generative Shape Design.

2. Membuat sket helix/ coil.
a. Klik tanda panah kecil di bawah toolbar Spline kemudian klik toolbar Helix seperti yang ditunjukkan.

b. Kotak dialog Helix Curve Definition muncul, klik kanan pada kolom Starting Point dan klik Create Point.

c. Kotak dialog Point Definition muncul dan setting:
* Pada kolom Point type pilih On plane dari pilihan menunya.
* Klik kanan pada kolom Plane dan pilih xy plane.
* Seting kolom H menjadi 0 mm.
* Seting kolom Vmenjadi 80 mm.
* Klik OK.

d. Kotak dialog Helix Curve Definition muncul kembali dan seting :
* Klik kanan pada kolom Axis dan pilih X Axis.
* Seting kolom Pitch menjadi 30 mm.
* Seting kolom Heightmenjadi 300 mm.
* Klik OK.

Sket helix/coil telah terbentuk.

3. Membuat pipa berdasarkan sket helix/coil yang dibuat tadi.
a. Klik toolbar Sweep.
b. Kotak dialog Swept Surface Definition muncul dan seting :
* Pada pilihan Profile type pilih Circle.
* Pada kolom Subtype pilih Center and radius pada pilihan menunya.
* Seting kolom Center curve dengan mengklik Helix 1 yang tampak di belakang kotak dialog.
* Seting kolom Radius menjadi3 mm.
* Klik OK.

Sekarang pipa coil telah jadi.

CATIA Tips and Trick Part 2

1. Masuk kelembar kerja Part Design.
Note: Standart Bar Start > Mechanical Design > Part Design.

2. Klik Sketcher kemudian klik xy Panel.

3. Buat sebuah lingkaran dengan menggunakan perintah Circle . Diameter 63,50 mm.
Note: Memasukan ukuran dengan menggunakan perintah Constraint.

4. Keluar dari lembar kerja Sketcher. Klik tool Exit Workbench .

5. Gunakan perintah Pad untuk melakukan penebalan kemudian klik lingkaran yang telah kita buat kemudian Ok.

6. Masuk kembali kelembar kerja Sketcher klik pada bagian pandangan bawah silinder.
Note: Gunakan perintah Bootom View terlebih dahulu.

7. Buat gambar seperti dibawah ini. Kemudian keluar dari lembar kerja Sketcher.

Note: Gunakan perintah Circle untuk membuat lingkaran, Arc untuk membuat lingkaran tidak penuh, Bi- Tangent Line untuk garis tangensial dan Trim untuk memotong garis.

8. Lakukan perintah penebalan. Klik pada sket yang telah di buat.

9. Masuk kembali kelembar kerja Sketcher klik pada bagian atas silinder.
Klik tool Point dan klik pada bagian pusat silinder tersebut.

10. Keluar dari lembar kerja Sketcher.

11. Klik tool Hole kemudian klik pada bagian atas silinder.

12. Fillet pada sisi bearing tersebut.

13. Kembali kelembar Skecter klik pada zx Panel. Buat sket seperti gambar
dibawah.

14. Lubangi sisi silinder dengan mengunakan perintah Pocket .

Note: Aktifkan Mirrored extence.

CATIA: Generative Structural Analysis

Step 1. Masuk kelembar kerja Part design kemudian buat sketsa gambar seperti dibawah dengan ketebalan 10 mm.

Step 2. Pada menu sorot Start kemudian Analisys & Simulation klik Generative Structural Analysis.

Step 3. Ada sebuah kotak dialog warnings. Baca terlebih dahulu isi peringatan tersebut , klik Ok.

Step 4. Ketemu lagi dengan kotak dialog New Analysis Case, kemudian pilih Static Analysis lalu Ok.

Step 5. Pada TREE klik tanda plus pada Nodels and Element maka kita akan menemukan OCTREE Tetrahedron Mesh.1 : Part1, kemudian dobel klik.

Step 6. Isikan data seperti pada gambar dibawah dan Ok.

Step 7. Klik kanan pada Nodels and Element kemudian klik Mesh Visualization maka akan ketemu lagi kotak dialog warning. Jangan lupa baca pesan tersebut sebelum anda klik Ok.

Step 8. Sekarang nodel pada elemen Part1 sudah dihitung langkah selanjutnya pada TREE cari Link Manager 1 klik kanan pilih Hide/ Show.

Step 9. Ketika kita berada dilembar kerja part, disain yang kita buat belum diberikan sifat material. Sekarang pada lembar kerja Generative Structural Analysis kita akan memasukan sifat material pada disain yang kita buat. Caranya klik tool User Matrial maka akan muncul kotak dialog Library, tab kemenu Metal kemudian pilih Iron dan Ok.

Step 10. Pada TREE klik tanda plus pada Properties.1 maka akan muncul 3D Property.1, dobel klik, maka akan muncul kotak dialog 3D Property. Centang pada User- defined material, klik pada kolom Material kemudian pada TREE klik tanda plus pada Materials.1 lalu klik User Material.1 dan Ok.

Step 11. Selanjutnya kita akan memasukan perintah Clamp dan Distributed Force.

Kemudian bagian sebaliknya

Step 12. Klik Compute untuk menganalisa disain yang kita buat dan Ok. Kalo ketemu kotak dialog lagi klik Yes aja.

Step 13. Klik tool Deformation, Von Mises Stress, displacement, Principal Strees dan Precision.

Step 14. Untuk menampilkan data pengujian klik tool Basic Analisys Report.

Download file.