Поиск по документации
Введите не менее 2 символов
 |
CAE Fidesys 9.0 Руководство пользователя |
Введите не менее 2 символов
|
CAE Fidesys 9.0 Руководство пользователя |
Решается динамическая задача теплопроводности с учётом движущегося источника тепла и фазовых переходов (плавления, испарения, застывания). Физико-математическая модель процесса формулируется в виде нелинейного параболического уравнения в частных производных относительно энтальпии. Определяющее уравнение решается численно неявной конечно-объёмной схемой на прямоугольной расчётной сетке, на каждом шаге по времени СЛАУ решается при помощи безматричной реализации итерационного метода сопряжённых градиентов.
1. Создайте материал.
На панели команд выберите модуль задания свойств материала (Режим — Материал, Объект — Управление материалами).
Укажите имя материала Материал 1.
Перетащите из левой колонки надпись Селективное лазерное плавление в колонку Свойства материала.
Задайте следующие параметры:
Плотность порошка 3750;
Плотность твёрдой фазы 4400;
Плотность жидкой фазы 3900;
Плотность газообразной фазы 3000;
Теплоёмкость порошка 760;
Теплоёмкость твёрдой фазы 760;
Теплоёмкость жидкой фазы 760;
Теплоёмкость газообразной фазы 1200;
Теплопроводность порошка 15;
Теплопроводность твёрдой фазы 15;
Теплопроводность жидкой фазы 43;
Теплопроводность газообразной фазы 60;
Температура плавления 1920;
Температура испарения 3530;
Температура газа внешней среды 300;
Удельная теплота плавления 286000;
Удельная теплота парообразования 4e+06;
Коэффициент теплопередачи на границе металл-среда 50.
Нажмите Применить.
Закройте окно Управление материалами.
1. Задайте параметры для лазерного расчета.
На панели команд выберите модуль настройки расчёта (Режим — Расчет, Расчет — Лазерное плавление).
Задайте следующие значения:
Модель:
Материал: Material;
Шаг сетки: 5e-06;
Ячеек вдоль X: 130;
Ячеек вдоль Y: 80;
Ячеек вдоль Z: 50;
Ячеек порошка вдоль Z: 12.
Параметры лазера:
Мощность: 50;
Радиус пятна на поверхности: 4e-05;
Файл траектории: файл
Формат csv-файла с траекторией имеет следующую структуру:
Cтроки вида 'x y t s', где x - координата по x (число с плавающей точкой), y - координата по y (число с плавающей точкой), t - время (число с плавающей точкой), s - целочисленный индикатор, принимающий значения 0, 1 или 2.
Метки времени t должны возрастать. Между двумя метками времени положение лазера интерполируется линейно по соседним значениям (x, y).
Индикатор s = 0 интерпретируется как "ничего не выполнять". Индикатор s = 1 интерпретируется как "при достижении этого шага охладить всё скачкообразно до T_ext" (это требуется для ускорения расчёта, т.к. альтернатива - решать задачу остывания). Индикатор s = 2 интерпретируется как "при достижении этого шага охладить всё скачкообразно до T_ext и 'добавить сверху' новый слой порошка"; размер сетки при этом остаётся неизменным, старые ячейки сдвигаются вниз.
Настройки симуляции:
Максимальное время: 0.005;
Временной интервал: 2.5e-05;
Число шагов: 200;
Максимальное число итераций: 50;
Точность: 0.0001;
Сохранять каждые (шагов): 10.
Нажмите Применить.
Нажмите Начать расчет.
2. В появившемся окне выберите директорию, в которой будет сохранён результат, и введите название файла.
3. В случае успешно проведённого расчёта в консоли отобразится сообщение: Calculation finished successfully at "date" "time".
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).
Появится окно FidesysViewer, в котором вы сможете ознакомиться с результатами расчёта.
2. Отобразите поле распределения температуры. Из первого выпадающего списка выберите Температура.
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.