CAE Fidesys 9.0 Руководство пользователя

Запуск отдельных блоков на расчет

Геометрическая модель задачи и сетка представлены на рисунке.

Размер кубов 10 м х 10 м х 10 м. Первый куб разделен на 4 части, каждая из которых имеет свой тип элементов. На верхнюю и нижнюю грани приложено давление: однородное сжатие.

Построение модели

1. Создайте первый параллелепипед.

На панели команд выберите модуль построения объёмной геометрии (Режим — Геометрия, Объект — Объём, Действие — Создать).

Из списка геометрических примитивов выберите Параллелепипед.

Задайте размеры блока:

• X (ширина): 10.

Нажмите Применить.

2. Разрежьте параллелепипед на 4 части.

На панели команд выберите модуль построения объёмной геометрии (Режим — Геометрия, Объект — Объём, Действие — Разрез).

Из списка возможных видов разрезов выберите пункт Координатная плоскость.

Задайте следующие параметры:

• ID объема(ов): 1;

• Разрезать: Плоскость YZ;

• Значение смещения: 0.

Нажмите Применить.
Проделайте то же самое, но в плоскости ZX.

• ID объема(ов): all;

• Разрезать: Плоскость ZX;

• Значение смещения: 0.

Нажмите Применить.

3. Срастите получившиеся параллелепипеды.

На панели команд выберите модуль построения объёмной геометрии (Режим — Геометрия, Объект — Объём, Действие — Отпечатать/срастить).

Из выпадающего списка выберите Срастить.

Задайте следующие параметры:

• ID объема(ов): all.

Нажмите Применить.
4. Создайте второй параллелепипед.

На панели команд выберите модуль построения объёмной геометрии (Режим — Геометрия, Объект — Объём, Действие — Создать).

Из списка геометрических примитивов выберите Параллелепипед.

Задайте размеры блока:

• X (ширина): 10.

Нажмите Применить.
5. Переместите второй параллелепипед.

На панели команд выберите модуль построения объёмной геометрии (Режим — Геометрия, Объект — Объём, Действие — Преобразовать).

Из списка возможных видов преобразований выберите Переместить.

Задайте следующие параметры:

• ID объёма(ов): 5;

• Включая сращенные;

• Выбрать метод: Расстояние;

• Расстояние по X: 11.

Нажмите Применить.

Построение сетки

1. На панели команд выберите модуль построения объемной сетки (Режим — Сетка, Объект — Объемная, Действие — Построение сетки).

Укажите степень измельчения сетки:

• Выберите схему построения сетки: Многогранная;

• Выбор объемов: 1 5.

Нажмите Применить схему.

Нажмите Построить сетку.
2. На панели команд выберите модуль построения объемной сетки (Режим — Сетка, Объект — Объемная, Действие — Построение сетки).

Укажите степень измельчения сетки:

• Выберите схему построения сетки: Тетраэдральная;

• Выбор объемов: 2.

Нажмите Применить схему.

Нажмите Построить сетку.
3. На панели команд выберите модуль построения объёмной сетки (Режим — Сетка, Объект — Объемная, Действие — Интервалы).

• Выберите схему построения сетки: Автоматический размер;

• Выбор объемов: 4.

Нажмите Задать размер.

Нажмите Построить сетку.
4. На панели команд выберите модуль построения поверхностной сетки (Режим — Сетка, Объект — Поверхностная, Действие — Построение сетки).

Укажите степень измельчения сетки:

• Выберите схему построения сетки: Многогранная;

• Выбор поверхностей: 11 23.

Нажмите Применить схему.

Нажмите Построить сетку.
5. На панели команд выберите модуль построения объемной сетки (Режим — Сетка, Объект — Объемная, Действие — Построение сетки).

Укажите степень измельчения сетки:

• Выберите схему построения сетки: Тетраэдральная;

• Выбор объемов: 3;

Нажмите Применить схему.

Нажмите Построить сетку.

Задание материала и свойств блока

1. Создайте материал.

На панели команд выберите модуль задания свойств материала (Режим — Материал, Объект — Управление материалами). Укажите имя материала LinearMat.

Перетащите из левой колонки надпись Изотропный материал в колонку Свойства материала. Задайте следующие параметры:

• Модуль Юнга: 2e+11;

• Коэффициент Пуассона: 0.3.

Нажмите Применить.

Закройте окно Управление материалами.

2. Создайте первый блок.

На панели команд выберите модуль управления блоками (Режим — Блоки, Объект — Блок, Действие — Добавить сущность в блок).

Задайте следующие параметры:

• ID блока: 1;

• Список сущностей: Объём;

• ID объекта(ов): 1.

Нажмите Применить.
3. Создайте второй блок.

На панели команд выберите модуль управления блоками (Режим — Блоки, Объект — Блок, Действие — Добавить сущность в блок).

Задайте следующие параметры:

• ID блока: 2;

• Список сущностей: Объём;

• ID объекта(ов): 2.

Нажмите Применить.
4. Создайте третий блок.

На панели команд выберите модуль управления блоками (Режим — Блоки, Объект — Блок, Действие — Добавить сущность в блок).

Задайте следующие параметры:

• ID блока: 3;

• Список сущностей: Объём;

• ID объекта(ов): 3.

Нажмите Применить.

5. Создайте четвертый блок.

На панели команд выберите модуль управления блоками (Режим — Блоки, Объект — Блок, Действие — Добавить сущность в блок).

Задайте следующие параметры:

• ID блока: 4;

• Список сущностей: Объём;

• ID объекта(ов): 4.

Нажмите Применить.
6. Создайте пятый блок.

На панели команд выберите модуль управления блоками (Режим — Блоки, Объект — Блок, Действие — Добавить сущность в блок).

Задайте следующие параметры:

• ID блока: 5;

• Список сущностей: Объём;

• ID объекта(ов): 5.

Нажмите Применить.
7. Присвойте материал блокам.

На панели команд выберите модуль управления блоками (Режим — Блоки, Объект — Блок, Действие — Свойства/параметры блока).

Задайте следующие параметры:

• ID блока(ов): all;

• Категория: Объемное тело;

• Материал: LinearMat;

• Порядок: 2.

Нажмите Применить.
8. Выберите блоки, которые не будут участвовать в расчете.

На панели команд выберите модуль управления блоками (Режим — Блоки, Объект — Блок, Действие — Блоки для расчета).

Задайте следующие параметры:

• Блоки для расчета: 5;

• Действие: Выключить.

Нажмите Применить.

Задание граничных условий

1. Закрепите левую грань в направлении X.

На панели команд выберите модуль задания граничных условий (Режим — Граничные условия, Объект — Перемещение, Действие — Создать).

Задайте следующие параметры:

• Список сущностей: Поверхность;

• ID объекта(ов): 36 28 (через пробелы);

• Степени свободы: X.

Нажмите Применить.
2. Закрепите нижнюю грань в направлении Y.

На панели команд выберите модуль задания граничных условий (Режим — Граничные условия, Объект — Перемещение, Действие — Создать).

Задайте следующие параметры:

• Список сущностей: Поверхность;

• ID объекта(ов): 16 9 (через пробелы);

• Степени свободы: Y.

Нажмите Применить.
3. Закрепите заднюю грань в направлении Z.

На панели команд выберите модуль задания граничных условий (Режим — Граничные условия, Объект — Перемещение, Действие — Создать).

Задайте следующие параметры:

• Список сущностей: Поверхность;

• ID объекта(ов): 29 21 23 35 (через пробелы);

• Степени свободы: Z.

Нажмите Применить.
4. Приложите давление к верхней грани.

На панели команд выберите модуль задания граничных условий (Режим — Граничные условия, Объект — Давление, Действие — Создать).

Задайте следующие параметры:

• Список сущностей: Поверхность;

• ID объекта(ов): 13 11 (через пробелы);

• Значение: 1e6.

Нажмите Применить.

Запуск расчёта

1. Задайте тип задачи, которую требуется решить.

На панели команд выберите модуль настройки расчёта (Режим — Настройки расчёта, Настройки расчёта — Статический, Статический — Общие).

Задайте следующие настройки:

• Размерность: 3D;

• Модель: Упругость.

Нажмите Применить.
2. Задайте параметры решателя.

На панели команд выберите модуль настройки расчёта (Режим — Настройки расчёта, Настройки расчёта — Статический, Статический — Решатель).

Задайте следующие настройки:

• Метод: Итерационный;

• Использовать метод Узавы: Нет;

• Предобуславливатель: Выбрать автоматически.

Нажмите Применить.

Нажмите Начать расчёт.
3. В появившемся окне выберите директорию, в которой будет сохранён результат, и введите название файла.
4. В случае успешно проведённого расчёта в консоли отобразится сообщение: Calculation finished successfully at "date" "time", а также будут выведены требуемые значения собственных значений и частот.

Анализ результатов

1. Откройте файл с результатами. Это можно сделать тремя способами.

• Нажмите Ctrl+E.

• В главном меню выберите Расчёт → Открыть результаты.

• На панели команд выберите Результаты (Режим — Результаты, Результаты — Открыть результаты).

2. Отобразите компоненту u_y поля перемещений.

В появившемся окне FidesysViewer на панели инструментов установите следующие параметры:

• Поле отображения: Перемещение;

• Компонента отображения: Y;

• Тип отображения: Поверхность с ребрами.

На модели отобразится поле распределения перемещений вдоль оси Y.

Выберите на геометрической модели точку (5, 5, -5).

Для быстрого просмотра информации в выделенной точке нажмите на главной панели Информация о точке.

В появившемся окне отобразятся компоненты перемещений в выбранной точке.

3. Отобразите компоненту σ_yy поля напряжений.

На панели инструментов установите следующие параметры:

• Поле отображения: Напряжения;

• Компонента отображения: YY;

• Тип отображения: Поверхность с ребрами.

4. Отобразите компоненту σ_Mises поля напряжений.

На панели инструментов установите следующие параметры:

• Поле отображения: Напряжения;

• Компонента отображения: Мизес;

• Тип отображения: Поверхность с ребрами.

Использование консольного интерфейса

Построение геометрии, генерацию сетки, задание граничных условий и материалов можно контролировать с помощью консольного интерфейса. Ниже приведён код реализации шагов программного обеспечения, описанных выше. Необходимо только самостоятельно указать полный путь и название сохраняемого файла.

Скрипт для пошагового примера