Создание материалов и задание их свойств

CAE Fidesys поддерживает следующие материалы:

Изотропный материал;
Ортотропный материал;
Трансверсально-изотропный материал;
Материал Муни-Ривлина;
Материал Мурнагана;
Материал Блейца-Ко;
Упругопластический материал (Критерий Мизеса, Друкера-Прагера, обобщенный критерий Хилла, Мора-Кулона);
Ползучесть по Нортону;
Термоупругий материал;
Пороупругий материал (Модель Био).

Для материалов Муни-Ривлина и Мурнагана используются определяющие соотношения, указанные ниже.

Потенциал Муни-Ривлина:

где D, С₀₁, С₁₀ - константы материала Муни-Ривлина.

Связь D, С₀₁, С₁₀ и коэффициента Пуассона ν:

Потенциал Мурнагана:

где λ, G, C₃, C₄, C₅ - константы материала Мурнагана.

CAE Fidesys поддерживает следующие модели плаcтичности:

Критерий Мизеса;
Критерий Друкера-Прагера;
Полилинейное упрочнение.

Подробная информация содержится в разделе Задание пластического течения.

Чтобы создать новый материал, выберите на панели команд модуль задания свойств материала (Режим – Материал, Объект – Управление материалами).

Свойства материалов задаются в виджете Управление материалами.

Далее, используя технологию “drag&drop”, добавьте необходимые характеристики из левой колонки в колонку Свойства материала.

Выберите мышкой нужную характеристику. Удерживая левую кнопку мыши, перетащите надпись в Свойства материала. Дважды кликните в поле Значение напротив появившегося свойства и укажите корректное значение.

В правой колонке отображаются предустановленные материалы. Для использования этих материалов в расчете также перетащите мышкой интересующий материал в колонку Материалы (где располагаются активные материалы). Нажмите кнопку Применить.

При успешном добавлении созданные материалы должны отобразиться в Дереве объектов в разделе Материалы.

Важно: для того, чтобы связать материал и модель, используется Блок.

Задание табличных и формульных зависимостей для материалов

Для создания табличных зависимостей для характеристик материала дважды кликните в поле Значение напротив интересующего свойства. Появится кнопка . Кликните мышкой по этой кнопке. Откроется виджет Редактирование таблиц, где и предусмотрена возможность задания табличной зависимости.

Для задания формульной зависимости просто впишите соответствующую формулу в поле Значение и нажмите Применить.

Импорт/Экспорт материалов

Для импорта материалов кликните правой кнопкой мыши в колонке Импортированный материл. Появится контекстное меню, в котором необходимо выбрать Добавить из файла. Укажите путь до импортируемого материала.

Настройки панели Для уже существующего материала изменятся, если добавляемый материал с таким именем уже существует в ранее импортированных материалах:

Если допускается его перезапись, то поставить галку Перезаписать.
Если необходимо добавить рядом с уже существующим, то поставить галку Добавить, и материал добавится с переименованием.
По умолчанию установлена галка Игнорировать - материал не импортируется, остается предыдущий материал.

Нажмите Применить. Далее перетащите импортированный материал в колонку с активными материалами (Материал). Нажмите Применить.

CAE Fidesys поддерживает импорт материала в формате XML.

Для экспорта созданного материала кликните правой кнопкой мыши по названию материала, в контекстном меню выберете Экспорт в файл. Укажите путь для сохранения в файл, нажните Применить.

Если значение какого-либо свойства не вводится, то по умолчанию оно принимается равным нулю (кроме модуля сдвига, который определяется автоматически на основе введенных значений E и ν).

Используемые материалы могут быть отображены или удалены с помощью команд:

list material <ID_list | 'name' | all>

delete material <ID_list | 'name' | all>

Добавление материала в существующий блок (назначение их определенному блоку элементов) осуществляется путем ввода команд:

block <ID> material <ID | 'name'>

или задается вручную на панели Режим - Блоки, Объект - Блок, Действие - Свойства/параметры блока.

Ортотропная термоупругость

Для расчета ортотропной термоупругости должны быть заданы упругие (Ex,Ey,Ez, nuxy,nuxz, nuyz, Gxy, Gxz, Gyz) и термоупругие (alfa1, alfa2, alfa3) характеристики материала. В случае расчета ортотропного объемного тела константы будут относиться к СК блока, в случае ортотропной термоупругости оболочек - к СК оболочечных элементов. СК оболочечных элементов определяются путем проецирования СК блока оболочки на плоскость каждого элемента, с учетом того, что в каждом оболочечном элементов ось Z обязательно будет перпендикулярна плоскости элемента, X будет получен путем проецирования СК блока на плоскость элемента, а Y перпендикулярен X и Z.