Dynamická simulace Inventoru – vynucený pohyb

Typ úlohy, které vyžadují zavedený pohyb je poměrně častý. Jedná se o úlohy, kde požadujeme nějaké vlastnosti pohybu (třeba otáčky) a zpětně k nim zjišťujeme vyžadované silové působení pro dodržení tohoto pohybu. Pro mechanismus hnaný motorem to může být například potřeba znát maximální hnací moment, který bude muset motor vyvinout.

V příkladu (obr. 1) je uveden model elektrické pily (modelová data lze najít v příkladech Autodesku – Tutorial files). Pila je přesně příklad zmiňovaný výše. Motor má poskytovat nějaké otáčky pro pohyb pilového listu a my bychom rádi věděli požadovaný krouticí moment.

Obr. 1 – zobrazení příkladu pro ukázku

Za situace, kdy je již celý mechanismus sestaven se již jedná o poměrně jednoduchou operaci. Vybereme si spoj, který umožňuje námi zvolený typ pohybu pro zjištění hnací síly. U tohoto spoje editujeme vlastnosti pomocí kontextové nabídky (obr. 2).

Obr. 2 – editace vlastností požadovaného spoje

U tohoto typu spoje se bude jednat o vynucení rotačního pohybu. Vybereme tedy kartu rotačního stupně volnosti (název karty obsahuje (R) na konci názvu). Dále si zvolíme skupinu vlastností „Upravit zavedený pohyb“ pomocí třetího tlačítka z horní trojice. Zvolíme položku Povolit vynucený pohyb, vybereme, že zadáme rychlost a vepíšeme hodnotu rychlosti ve stupních za sekundu do dialogového pole (Obr. 3).

Obr. 3 – definice zavedeného pohybu

Po potvrzení a spuštění simulace bude spoj vykazovat definovanou rotaci. Další navazující části mechanismu ovšem vytváří jistý odpor (např. třením či svými setrvačnými účinky), který zvyšuje krouticí moment ve spoji. Ten lze diagnostikovat v okně grafů.

Obr. 4 – umístění příkazu okna grafů na panelu nástrojů

Po otevření okna grafů lze u spoje, který má definovaný jakýkoliv zavedený pohyb, navíc najít jednu proměnnou – hnací síla (obr. 5).

Obr. 5 – výběr vykreslení hnací síly

Pokud tuto proměnnou zvolíme, tak se v okně grafů vykreslí potřebný moment (v Nmm) pro dodržení daných otáček (obr. 6). 

Obr. 6 – vykreslení potřebného krouticího momentu pro dodržení zvolených otáček

V dané příkladu moment kolísá téměř od 0 Nm až do výše 2.5 Nm (viz. obr. 6).