[Cfytrr]

Siemens PLM Femap with NX Nastran "Real FEA made easy"




Тема посвящается вопросам, возникающим при работе в среде программного комплекса Femap

Примеры выполнения некоторых расчетов можно посмотреть:
на домашней страничке

на сайте www.iberisa.com http://iberisa.wordpress.com,
Форум (англ.)
Линейный анализ; Нелинейный анализ
Форум на домашней страничке

[mr_Konstruktor]

master_luc, ясно, спасибо за разъяснение.

[Cfytrr]

Наши западные коллеги также озаботились вопросом построения графиков для узловых напряжений элементов, по мотивам их идей слепил мультик:

[master_luc]

Cfytrr

[selega]

Сообщение от Cfytrr Наши западные коллеги также озаботились вопросом построения графиков для узловых напряжений элементов, по мотивам их идей слепил мультик

Cfytrr, спасибо! СуперЪ!!!
Один маленький штришок - FEMAP при формировании графика функции добавляет от себя точку с координатами (0,0), которая не всегда "в тему". Чтобы диаграмма выглядела красивее, эту точку можно удалить вручную при формировании функции.

[Mishan_Aviator]

Доброго времени суток! Друзья, помогите пож-ста протестить решатель (прикреплен во вложении)test.rar Программирую динамический решатель (роторная динамика и т.п.), не могу отловить ошибку, потому тестирую программу по частям. Прикрепленная часть решателя предназначена для тестирования правильности составления матрицы жесткости, а потому справляется только со статическими задачками. Проблема в том, что на каких-то задачах результаты решения сходятся с фемаповскими, а в каких-то нет. Я так и не могу увидеть в чем заключается системность ошибки, а выдумывать все новые и новые Solid-конструкции уже заканчивается фантазия.

Из множества фемаповских нагрузок понимает только сосредоточенные силы.
Из всех типов конечных элементов - только CHEXA.
Материалы - изотропные.
Возможно, при большом кол-ве элементов (более 30000) начнутся ошибки с программным стеком

Поскольку туда зашил самую что ни на есть классическую формулировку конечного элемента, по толщине конструкции лучше иметь не менее 4-х элементов. Соотношение сторон элемента - не более 4-х к одному. В качестве метода решения уравнений использую сопряженные градиенты (итерационный), поэтому статика решается очень долго (В ходе решения он извещает сколько итерационных шагов уже сделано).

Для того чтобы началось решение, нужно сгенерировать фемапом файл test.dat (для классической стат. задачки) и положить его на диск C, запустить test.exe. после решения система туда же положит файл Results.F06, который нужно закинуть в фемап.

Если кто-то просчитает 1-2-3 модели со сложной геометр. формой и поделится результатами и впечатлениями о точности презультата буду очень благодарен. Для примера креплю картинку с последним протестированной конструкцией (для нее результаты сошлись).

[vadimv08]

Здравствуйте. Посоветуйте, пожалуйста, как решить следующую задачу.
Femap знаю на уровне начального пользователя, поэтому важны любые замечания.
Необходимо выполнить нелинейный расчет пространственной стержневой конструкции с учетом жесткости закрепления стержней в узлах.
Планирую, что узел будет смоделирован стержневым элементом BEAM c жесткостью на порядок выше жесткости стержня. Стержневой элемент - тоже BEAM с соответствующим сечением (круглая труба).
При этом для нелинейного расчета материал стержневого элемента (трубы) задан с помощью идеализированной диаграммы стали.
Возникает вопрос; каким образом смоделировать именно упругое закрепление. Насколько я понимаю, это можно сделать с помощью DOF spring. Но этот вариант, наверное, подойдет, если стержень ориентирован вдоль осей
глобальной системы координат. Как выполнить такое моделирование для стержня расположенного произвольным образом в пространстве.
Ниже примитивная схема модели на участке между узлами.

[Mishan_Aviator]

А чем вам не подходит элемент Spring/Damper в формулировке CBUSH? 6 окон для ввода шести жесткостей, а ориентация задается при установке такого элемента

[master_luc]

to Mishan_Aviator
существует с десяток свободных отлаженных фрамеворков для солидов с открытым кодом - зачем изобретать велосипед?
например KRATOS и другие:
http://www.cimne.com/vpage/2/0/Techn...nsfer/products

[vadimv08]

Mishan_Aviator, спасибо. Подходит.
Помогите, пожалуйста, разобраться с заданием значений stiffness для элемента в формулировке CBUSH?
1, 2, 3 - это продольная жесткость, 4, 5 ,6 - угловая жесткость.
Полагаю, что продольная жесткость задается как ЕА, т.е. допустим в Ньютонах.
Тогда не понятно с угловой жесткостью, как задается она. Обычно параметром угловой жесткости является величина с размерностью, допустим, Н*м / радиан.
Как есть на самом деле?

[Mishan_Aviator]

Линейная жесткость задается как EA/l, т.е., в (Н/м, Н/мм). Угловая жесткость, действительно, в Нмм/рад, Нм/рад, т.е., как GI/l

[gidrazin]

Шестая версия программы Сетка ориентирована только на работу с
конечно-элементной сеткой.
От прежних версий осталось только название. Код переписан заново.
К новинкам можно отнести "мышинные" аналоги команд из Mesh>Remesh.
Тестировалась с FEMAP 10.2 и Windows XP / 7
на модели с двумерными плоскими КЭ (количество узлов 11323).

[vadimv08]

Помогите, пожалуйста, разобраться. Имеется элемент, состоящий из нескольких последовательно соединенный стержневых конечных элементов.
Стержень сжат и нагружен поперечной силой. Крайние конечные элементы должны моделировать абсолютно жесткие тела (между узлами 1-2 и 20-21).
Была сделана попытка описать эти тела с помощью элементов RIGID, но это насколько я понял не возможно.
В то же время получен непонятный результат: происходит перемещение узла 2 по направлению Z, хотя через RIGID задано, что узел 2 зависим, узел 1 независим и в узле 1 есть связь по Z.
Т.е. вроде как перемещения узла 2 по Z должны быть равны 0.

Если получится ответьте:
1. Почему все-таки есть перемещение по Z для узла 2.
2. Каким образом лучше описать абсолютно жесткие тела, которые могут поворачиваться относительно крайних узлов.
3. Если по вопросу 2 будет ответ элементом с очень высокими значениями жесткостей, то во сколько раз они должны быть больше жесткостей трубы.
Спасибо.

[master_luc]

to vadim08
1) приложите модель.
2) Rigid - элемент связывающие по определнному принципципу узлы в единое целое, если вы почитаете справку и поймете как он работает- тогда сможете правильно использовать.
Главное правило: програмы делают что-то так как они запрограмированы, а не так как вы думаете что они делают.
И так у вас есть базовый узел, который может поворачиваться -> он передаст свой поврот на зависимые узлы через зависимые степени свободы, в данном случае ваше Z - поэтому Z<>0.
3) жесткость может отличаться на порядок .... три порядка, больше как правило не надо.

[vadimv08]

master_luc, спасибо. Модель не могу прикрепить, т.к. размер файла больше 10 МБ. Не знаю как его можно уменьшить.

Подскажите, есть ли ошибки в моих рассуждениях.
Проблема 1
Модель немного изменил убрав в узле 1 связь по Х и добавив сюда уравновешивающую силу.
Узел 1 независимый, 2 - зависимый.
При этом перемещение по любому из 6 направлений в узле 1 вызывает соответствующие перемещения в узле 2 по 6 направлениям.
Т.к. на узел 1 наложены связи по направлениям 2, 3, 4, 6, то в узле 1 возможны перемещения по направлениям 1 (ТХ) и 5 (RY).
Значит, от ТХ в узле 1 фактически будет только ТХ в узле 2, а от RY в узле 1 фактически будет ТХ, ТZ, RY в узле 2 - см. вложение. Перемещения в узле 2 по остальным направлениям фактически=0.

Рассматривался 2 вариант, когда в зависимом узле 2 оставлены связи только по направлениям ТХ, ТZ, RY.
Но в этом случае, чтобы не было геом. изменяемости, требуется введение в узле 2 закреплений (опорных связей) по направлениям ТY, RX, RZ. Результат получается как и в 1 варианте.

Проблема 2
Выполнен нелинейный расчет. Все внутренние усилия, перемещения узлов симметричны относительно вертикал. оси, проходящей через центральный узел.
Но есть исключение - это перемещения вдоль оси Х (см. вложения), разница небольшая, но все же есть.
Есть предположение, что это как-то связано с нелинейным расчетом. Получается, что продольные силы по концам на каждом шаге нагружения прикладываются не одновременно.
В чем здесь может быть причина.

[selega]

Сообщение от vadimv08 Модель не могу прикрепить, т.к. размер файла больше 10 МБ. Не знаю как его можно уменьшить.

Большой файл можно заархивировать, разбить на тома, присвоить ему разрешение, для которого форум допускает больший размер файла.
Чтобы исключить конфликт используемых версий FEMAP, лучше всего экспортировать модель в neu-файл, а потом выполнить одну или несколько из перечисленных выше операций.

[Cfytrr]

vadimv08,
Модель из десятка балочных элементов не может столько "весить", удалите результаты, сделайте File-Rebuild и сохраните её, размер должен стать меньше, потом заархивируйте и выкладывайте на форум. Без модели трудно понять что к чему.

[master_luc]

Не успел...
Причина:
1) "программы делают так как они запрограммированы, а не так как вы думаете что они делают"
2) у вас Мгновенная ГИС - как это влияет на расчет ...

[vadimv08]

К посту 2615
Модели варианта 1 и 2 по проблеме 1

[master_luc]

По посту 2615:
Перемещения зависимого узла 2 зависит от перемещений 1, и то что вы наложили связи на узел 1 по Z, ничего не значит, так как узел 1 может вращаться - следовательно узел 2 может перемещаться по окружности радиусом (Х2-Х1) - что он и делает.
Единственно что я не пойму - это то что расстояние между узлами изменяется:
Measure Distance Between Nodes
From To CSys dX1 dX2 dX3 Distance Elongation Pct Elong Angle Deformed By
1 2 0 11.1 0. 0. 11.1 Undeformed
1 2 0 11.1 0. -0.132199 11.10079 0.00078721 0.00709198 0.682352 50-Case 50 Time 1.,
Главный вопрос: что нужно сделать?
Если что бы жесткая вставка осталась горизонтальной - закрепите от поворота узел 1.
Закрепите центральный узел от перемещений (плоскость симметрии)
см. аттач
П.С. В моем варианте расстояние между узлами не изменяется

[Cfytrr]

vadimv08 Для 10..Nonlinear Static расчета, очень не рекомендуется применять Rigit элементы, они не отслеживают угол поворота модели и результаты расчета могут искажаться...