Похожие презентации:
Основы моделирования в CAE пакете ANSYS Mechanical APDL
1. Основы моделирования в CAE пакете ANSYS Mechanical APDL
Ильиных Глеб Валентинович[email protected]
2. Что такое ANSYS
ANSYS- это передовой комплекс средств компьютерного
инженерного моделирования, основанный на использовании
различных численных методов решения уравнений,
описывающих различные физические процессы.
3. Пример расчета конструкции South Pole Dome
Dome(1975–2003) –
станция на южном полюсе
4. Пример расчета конструкции South Pole Dome
http://photolibrary.usap.gov/5. Основные объекты Mechanical APDL
Геометрические объекты
необходимы
только для
построения
модели,
отражающей
геометрические
характеристики
настоящей
конструкции
Геометричес
кие объекты
Точки
(ключевые
точки,
кейпоинты) –
keypoints
(points)
Линии - lines
Области
(поверхности)
- areas
Объемы volumes
Объекты
расчетной
сетки
Узлы
Элементы
• Одномерные
(Балки,
стержни)
• Двумерные
(оболочки,
пластины)
• Трехмерные
Объекты
расчетной
сетки
необходимы
непосредствен
но для
численного
расчета
модели
методом
конечных
элементов
(МКЭ)
6. Пример расчета конструкции South Pole Dome
Точки(ключевые
точки,
кейпоинты
)
- Keypoints
(points)
7. Пример расчета конструкции South Pole Dome
Линии- Lines
8. Пример расчета конструкции South Pole Dome
Области Areas9. Пример расчета конструкции South Pole Dome
Объемы volumes10. Пример расчета конструкции South Pole Dome
Всеконечные
элементы
модели
11. Пример расчета конструкции South Pole Dome
Одномерные
элементы
12. Пример расчета конструкции South Pole Dome
Двумерныеэлементы
13. Пример расчета конструкции South Pole Dome
Перемещения узлов
http://photolibrary.usap.gov/
14. Пример расчета конструкции South Pole Dome
Эквивалентные
напряжения
по Мизесу
http://photolibrary.usap.gov/
15. Процедура работы с пакетом ANSYS Mechanical APDL
Запускаем Mechanical APDL 15.0 или Mechanical APDLProduct launcher 15.0
Указываем рабочий каталог, в который будут
сгенерированы рабочие файлы модели, включая базу
данных модели (*.db) и файл результатов численного
расчета (*.rst)
Utility
Menu>File>Change
Directory
16. Процедура работы с пакетом ANSYS Mechanical APDL
Подгружаем программу из текстового файлаUtility
Menu>File>Read
Input from..
17. Основы языка APDL
APDL - ANSYS Parametric Design LanguageAPDL содержит в себе все основные элементы
программирования: переменные, массивы, циклы,
условия, алгебраические операторы и т.д.
APDL содержит в себе специальные команды для
работы с геометрическими объектами, объектами
конечно-элементной сеткой, нагрузками,
результатами численного расчета и т.д.
APDL не учитывает регистр
18. Основы языка APDL
Переменные:A1=5
B=4
Алгебраические
операции:
A=5+4
H=A-5
Комментарии:
!комментарии могут
!находится в любой
части
!кода, начинаются со
знака
N=3*2
!«!» и заканчиваются
концом
Perem=5/2
!строки
T2=8**6
J=4*(5+1)
19. Основы языка APDL
Команда на языке APDL выглядит следующим образом:comand,parameter1,parameter2,..
Имя команды заранее определено
Каждый параметр команды находится на определенном
месте и принимает определенные значения
Параметры могут принимать следующие значения:
заранее определенные ключевые слова (например, line,
area, node и др.), численные значения (например, 1, 5, 0,
5e12) в том числе и алгебраические операции 1/2, 5*4, и
т.п.), значения переменных (например, i, a1, ar4),
значения массивов (например, a(1,4), ar2(4,2))
Пример команды:
ksel,s,loc,x,5*2
20. Help
help– самая главная команда
ADPL
help,ksel
21. Основы языка APDL
Цикл:*do,i,1,52,1 !i=1, i=2, i=3, … , i=52
!тело цикла повторяется 52 раза
*enddo
Условие:
*if,a,eq,5,then
!команды, находящиеся тут запустятся, если a равно 5
*else
! команды, находящиеся тут запустятся, если a не
равно 5
*endif
22. Рекомендуемая структура программы
«Шапка»Ввод
параметров
Создание локальных систем координат
Ввод в модель материалов
Ввод в модель типов элементов
Ввод в модель характеристик элементов
(сечения и др.)
Построение геометрии
Построение конечно-элементной сетки
Определение граничных условий
Расчет
Анализ результатов
23. Стадии построения модели
•Каждой стадии соответствуют определенныекоманды, которые работают только в этой стадии
•Циклы, условия, переменные работают на любой
стадии моделирования
• Определение
настроек
численного
решателя
• Конечноэлементный расчет
• Представление
численных
результатов
расчета в виде
контуров,
графиков,
численных данных
и т.д.
Решатель
Постпроцессор
Препроцессор
• Построение
геометрии (Импорт
геометрии из CAD)
• Построение
расчетной сетки
• Определение
нагрузок
• Определение
условий
закрепления
Стадии построения
модели
24. Стадии построения модели
/prep7 !вход в препроцессорfinish !выход из
препроцессора
/solu !вход в решатель
finish !выход из решателя
/post1 !вход в постпроцессор
finish ! выход из
постпроцессора
25. Советы по работе
Работать только в рабочем каталоге: D:/answork/Не запускать программы с флеш-носителей
Не использовать русские названия и пробелы в
рабочих каталогах, программах и каталогах, в
которых находятся программы
Использовать notepad++ с поддержкой языка apdl
Писать комментарии после каждой командой!
Не копировать код из предыдущих программ
Соблюдать «правила приличия» при написании кода
26. Советы по моделированию
Уменьшаемразмерность задачи
Учитываем симметрию
Упрощаем модель
На стадии отладки используем
максимально грубую сетку
На стадии отладки используем
линейные свойства материалов
Исследуем сходимость
численной модели
27. Ссылки
http://cae-club.ru/https://vk.com/ansys_expert
https://notepad-plus-plus.org/
28. Домашнее задание:
УстановитьANSYS
Открыть ANSYS Help
Сделать перевод описания
заданного элемента до рисунка
help,solid186
29. Домашнее задание:
30. Конечные элементы:
Номерварианта
Название элемента
1
solid185
2
beam188
3
plane182
4
shell181
5
solid65
6
link180
7
solid186
8
beam189
9
plane183
10
shell281