El mallado es el corazón de cualquier análisis FEA (Finite Element Analysis). En SolidWorks Simulation, una buena malla puede marcar la diferencia entre un resultado confiable y una simulación inútil. Sin embargo, incluso los ingenieros experimentados suelen cometer errores que comprometen la precisión del estudio. En este artículo, revisaremos los errores más comunes al mallar en SolidWorks Simulation y cómo evitarlos con prácticas recomendadas.
Errores al mallar en SolidWorks Simulation
Usar una malla demasiado gruesa
Uno de los errores más frecuentes es utilizar una malla con elementos demasiado grandes, especialmente en zonas con geometría compleja o concentraciones de esfuerzo.
- Consecuencia: resultados inestables, picos de tensión no capturados, falsos positivos en el factor de seguridad.
- Cómo evitarlo:
- Aplica refinamiento local en zonas críticas (fillets, agujeros, contactos).
- Usa la herramienta “Mesh Control” para definir tamaños específicos.
- Realiza una convergencia de malla (reducir progresivamente el tamaño y comparar resultados).
Refinar demasiado la malla en toda la pieza
El extremo opuesto también es un error. Sobre-refinar la malla en todo el modelo incrementa el número de nodos, alargando los tiempos de cálculo sin mejorar la precisión global.
- Consecuencia: tiempos de simulación excesivos, consumo alto de RAM y CPU.
- Cómo evitarlo:
- Utiliza un mallado adaptativo: combina zonas finas y gruesas.
- Verifica la relación de tamaño entre elementos contiguos.
- Usa “Curvature-based mesh” para ajustar automáticamente según la geometría.
Ignorar la calidad de los elementos
SolidWorks Simulation muestra indicadores como Jacobian, distortion, y aspect ratio. Ignorarlos es un error grave.
- Consecuencia: elementos malformados que distorsionan los resultados numéricos.
- Cómo evitarlo:
- Revisa la calidad de malla desde el menú Mesh Quality Plot.
- Evita elementos con valores extremos de relación de aspecto (>10).
- Simplifica geometrías innecesariamente complejas antes de mallar.
No simplificar el modelo CAD antes de la simulación
Simular modelos con todos los detalles (roscas, textos grabados, microfillets, logotipos) provoca una malla inútilmente densa.
- Consecuencia: fallos de mallado, errores de convergencia y mayor consumo de recursos.
- Cómo evitarlo:
- Crea una configuración simplificada solo para simulación.
- Elimina features irrelevantes (pequeños agujeros, filetes decorativos).
- Usa Defeature para limpiar automáticamente el modelo.
No definir correctamente los contactos entre cuerpos
Si los contactos no están bien configurados, la malla pierde continuidad y los resultados se vuelven erróneos.
- Consecuencia: resultados incoherentes en uniones, fuerzas no transmitidas entre cuerpos.
- Cómo evitarlo:
- Define contactos “bonded”, “no penetration” o “friction” según el caso.
- Visualiza el Contact Visualization Plot antes de ejecutar la simulación.
- Revisa que las mallas estén bien acopladas en interfaces de contacto.
No revisar la convergencia del resultado
Muchos usuarios confían en el primer resultado obtenido sin validar si la malla es suficientemente densa.
- Consecuencia: error numérico oculto y decisiones de diseño incorrectas.
- Cómo evitarlo:
- Ejecuta al menos dos iteraciones de refinamiento.
- Si las tensiones o desplazamientos varían más del 5 % entre corridas, refina más la malla.
- Usa Mesh Study Comparison para visualizar el comportamiento convergente.
Ignorar los tipos de elementos
SolidWorks Simulation permite usar elementos sólidos, de cascarón (shell) o de viga (beam). Elegir mal el tipo afecta la precisión y tiempo de cálculo.
- Consecuencia: simulaciones más lentas o con resultados físicamente incorrectos.
- Cómo evitarlo:
- Usa shells para láminas y chapas.
- Usa beams para estructuras delgadas o marcos.
- Usa solid elements solo donde la tridimensionalidad sea relevante.
No verificar la escala de resultados
A veces los resultados parecen alarmantes (colores rojos por toda la pieza) simplemente porque la escala no está ajustada.
- Consecuencia: interpretación errónea del factor de seguridad o tensiones.
- Cómo evitarlo:
- Ajusta la escala de colores según el rango esperado.
- Verifica que las unidades sean coherentes (MPa, N, mm).
- Usa “Probe” para leer valores puntuales.
Conclusión
El éxito en una simulación depende tanto de la física como del buen mallado.
Evitar estos errores te permitirá reducir tiempo de cómputo, obtener resultados más confiables y tomar decisiones de diseño seguras.
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