Alla scoperta di Inventor Nastran

Mi piace definire il modulo Nastran di Inventor come un software professionale e avanzato per l’analisi ad elementi finiti con una moltitudine di funzionalità Autodesk Inventor Nastran è un potente programma di simulazione FEM per verifiche e analisi di ingegneria. Nastran è un solutore per il metodo degli elementi finiti, ben riconosciuto nella meccanica strutturale e tra i migliori sul mercato.

Nastran si presenta nelle soluzioni Autodesk come modulo di Inventor Professional: il vantaggio di operare come modulo integrato in Inventor è davvero importantissimo, possiamo passare dal modello alla struttura di Nastran ‘switchando’ semplicemente sul browser di Inventor. Si possono quindi creare modalità per affinare i risultati con un ciclo di modifiche nel 3D dalle verifiche di post elaborazione di Nastran.

E non c’è bisogno di menzionare la grande potenzialità che ci fornisce Inventor per la progettazione modificando con semplicità geometrie o proprietà dei componenti dell’analisi. Inventor Nastran fornisce la possibilità di risolvere complessi problemi di simulazione all’interno del versatile ambiente di Inventor.

Inventor Nastran: perché utilizzarlo

Inventor Nastran viene utilizzato per ridurre i prototipi fisici utilizzando un portafoglio completo di tipi di studi per la simulazione avanzata.

Inventor Nastran permette di:

• Prevedere le performance meccaniche di componenti soggetti a carichi
• Prevedere gli eventuali errori/cedevolezze
• Gestire prestazioni e fattori di sicurezza
• Impostare costi in base a caratteristiche fisiche meccaniche
• Sviluppare nuovi design o utilizzare diversi materiali
• Effettuare controlli in zone critiche
• Generare report delle analisi

La previsione del comportamento di un componente o un assieme permette di procedere con sicurezza prima ancora di un eventuale prototipo fisico, accorciando così il tempo di sviluppo e ottenendo una economia generale di produzione. Con la simulazione digitale le aziende sono in grado di modellare e analizzare accuratamente e rapidamente le caratteristiche delle prestazioni del prodotto riducendo, al contempo, i prototipi fisici. Con Inventor Nastran possiamo eseguire simulazioni internamente anziché esternalizzarle.

Che tipo di analisi genera Inventor Nastran?

Il modulo permette di dare vita ad analisi di vario genere:

• Crea simulazioni statiche per verifiche meccaniche
• Gestisce vari tipi di non linearità
• Gestisce librerie di materiali con caratteristiche particolari
• Crea analisi dinamiche e vibrazionali su parti meccaniche
• Effettua studi sulla fatica
• Permette studi che coinvolgono il trasferimento di calore nelle parti meccaniche

E molte altre come:

• Le analisi delle frequenze naturali
• Analisi con carichi di punta
• Studi e simulazioni degli impatti

Chi può utilizzare Inventor Nastran?

Inventor Nastran è un modulo di Inventor dove tutti i progettisti e gli ingegneri possano eseguire simulazioni sui loro progetti. Le conoscenze richieste sono relative all’utilizzo di Inventor e concetti di base sulla metodologia FEM. Un corso può aiutare ad affrontare le diverse analisi ma tutti i progettisti di un ufficio tecnico possono eseguire, analizzare e controllare i risultati.

Uno dei punti notevoli che vorrei sottolineare è la possibilità di poter dialogare con un ente terzo certificatore in maniera diretta con un modello CAD 3D e una impostazione dell’analisi con le condizioni al contorno, i risultati e soprattutto un report che può essere valutato con chiarezza e semplicità Ciò evita i molteplici incontri e riunioni solo per capire il modello e le sue caratteristiche nel contesto operativo.

Inventor da molti anni già offre un valido modulo di analisi FEM chiamato ‘Sollecitazione di Inventor’, ma le sue analisi riguardano in particolare la statica lineare e l’analisi modale. Nastran include queste funzionalità di base offrendo molti più strumenti e dettagli anche nelle analisi indicate prima ma è uno strumento più evoluto e dettagliato. Per gli utilizzatori del modulo FEM tradizionale Nastran rappresenta sicuramente un modo per esplorare nuove funzionalità anche nella statica lineare come masse concentrate, contatti evoluti, vincoli con diversi gradi strutturali, connettori, forme strutturali come travi già pronte con tutte le caratteristiche delle sezioni e relativi momenti d’inerzia pronti per il calcolo eccetera.

Inventor Nastran: dove trovarlo o acquistarlo

Passiamo a una serie di informazioni pratiche sul prodotto: dove acquistarlo e i requisiti di sistema, in modo da comprendere sin da subito il punto di partenza per cominciare a ottimizzare le vostre routine di lavoro.

Dove acquistare Nastran?

Inventor Nastran è disponibile tramite Product Design & Manufacturing Collection, e quindi se avete Inventor acquistato con la Collection avete già incluso anche Nastran che sarà solo da attivare quindi nessuna spesa in più. Questa è un’iniziativa di Autodesk valida dalle ultime versioni, quindi Nastran non ha un costo aggiuntivo alla vostra Collection!

Potete acquistarlo direttamente sul nostro sito, trovate tutte le informazioni all’interno della pagina dedicata: Autodesk Product Design & Manufacturing Collection

Requisiti di sistema Inventor Nastran: cosa serve per farlo funzionare?

La maggior parte delle workstation e anche dei portatili per la progettazione con Inventor hanno ora prestazioni molto elevate e possono essere utilizzate anche per le analisi FEM con Nastran. Nastran è disponibile su piattaforma Windows 64 bit (Windows 10 e 11) e necessita una CPU con almeno 3GHz, Memoria RAM di 16 GB oltre ai requisiti di base di Inventor.

Ciò permette di interfacciarsi e operare con molte funzionalità: ovviamente più memoria, spazio disponibile e velocità della CPU permettono di avere prestazioni migliori con attese dei risultati inferiori.

Esempi di utilizzo di Inventor Nastran

Vediamo un rapido esempio pratico con un modello di una Girante progettata in Inventor attraverso le fasi principali di un’analisi statica lineare, partendo direttamente dal modello di Inventor passo al modulo Nastran.

Attraverso l’idealizzazione dei vari componenti (solidi, shell, travi etc) scelgo i materiali dalle diverse librerie disponibili o creo un materiale dedicato. Opero con la mesh dei singoli componenti aiutandomi con una comoda tabella dove posso avere una visione generale dell’assieme e delle dimensioni usate per gli elementi che possono essere tetraedri o elementi superficiali quadrangolari o triangolari. Ovviamente posso operare localmente con infittimenti localizzati al fine di ottimizzare i risultati nelle zone più critiche.

Applico le condizioni dei carichi e vincoli (in uno stesso studio posso operare con sottocasi con carichi diversi) ed essendo in ambiente assieme gestisco i diversi tipi di contatti tra i componenti. Attivando l’analisi il solutore fornisce in pochi secondi i risultati, e arrivati alla fase del post processing abbiamo ha la possibilità di visualizzare diversi risultati: sollecitazioni, spostamenti secondo diverse direzioni, fattore sicurezza, deformate operando anche attraverso sezioni o animazioni. Il tutto infine può essere completato con un report riassuntivo condivisibile.

Inventor Nastran: conclusioni.

Il modulo Inventor Nastran consente di simulare in modo accurato una vasta gamma di problemi relativi all’analisi strutturale e di comprendere come reagirà un componente o un assieme alle sollecitazioni. Non è più necessario utilizzare uno strumento per la statica lineare, un altro per studiare la fatica e un altro ancora per l’analisi non lineare. L’offerta di Autodesk con Nastran di Inventor per l’analisi lineare non si ferma allo studio della sollecitazione sotto un insieme definito di carichi applicati, bensì permette anche il calcolo dei modi di vibrazione della struttura, nonché il carico di punta.

Propone anche avanzate tecniche per l’analisi dinamica, lineare e non lineare. È possibile utilizzare queste funzionalità per valutare garantire le prestazioni strutturali in molte applicazioni di diversi settori ottenendo grandi benefici aziendali.

Tutto questo (e non solo) è Autodesk Inventor Nastran: NTI Italy è in grado di affiancarvi con un piano formativo adatto e personalizzato alle vostre esigenze e fornirvi un servizio di assistenza con i nostri tecnici specializzati, dalla configurazione del PC alla consulenza sui vostri progetti e analisi. Contattaci per saperne di più!