[RFF_5]

Столкнулся с проблемами в АНСИСе и решил перепроверить результаты. Нашел несколько бесплатных аналогов.
Привлек Elmer. Но возникли проблемы с созданием модели и сетки, да и как сказали разработчики (из Финляндии), они ориентируются прежде всего на полностью бесплатные платформы, поэтому Windows им особо не интересна, хотя формально под эту платформу версия солвера и есть ...

Соответственно, хотелось бы спросить коллег, кто знает альтернативные (бесплатные!) солверы? Очень желательно с возможностью импорта моделей из АНСИС и пусть и не таким продвинутым, как в АНСИС, но нормальным GUI.
Может, у кого есть опыт работы в бесплатных аналогах, поделитесь...

[ETCartman]

Elmer GUI работает через пень-колоду, требуется вникать в командный режим.
Из открытых самый простой наверно CalculiX (гуглится). http://sourceforge.net/projects/calculixforwin/
есть несколько различных конвертеров и из ANSYS в том числе. Смотря какой ANSYS, Mesh модуль WB имеет в том числе экспорт сетки в Abaqus который непосредственно может быть использован в CalculiX
Для небольших задач подойдет демо версия lisafea.com но она не свободная.
Вообще полный набор есть в составе дистрибутива caelinux.com

[RFF_5]

Сообщение от ETCartman Из открытых самый простой наверно CalculiX (гуглится). http://sourceforge.net/projects/calculixforwin/ есть несколько различных конвертеров и из ANSYS в том числе. Смотря какой ANSYS, Mesh модуль WB имеет в том числе экспорт сетки в Abaqus который непосредственно может быть использован в CalculiX Для небольших задач подойдет демо версия lisafea.com но она не свободная.

Спасибо!
1. Начал изучать CalculiX, но пока не пойму (с ходу) есть ли рабочая версия CalculiX под WIn 7 x64?
2. Хотелось бы непосредственно перенести и модель и сетку из АНСИСА в CalculiX, а в Abaqus я не работал...
Буду признателен за помощь и советы.

[ETCartman]

64 бит которая стабильная есть тут http://dwg.ru/dnl/12352
тут как работать http://dwg.ru/dnl/12414
тут прочее http://dwg.ru/search.php?zone=1&mod=...calculix&type=
сетку смотря в чем и из чего. классический ансис или wb
какие элементы?
http://sourceforge.net/projects/ans2...urce=directory
тут верификация
http://www.calculixforwin.com/?page_id=25

[RFF_5]

ETCartman, большое cпасибо!
Но возник вопрос по ans2inp: насколько я понял, она использует Pro-Engineer, или только файлы АНСИС?
"This program takes to ANSYS mesh output from Pro-Engineer (Pro-E) and translates it into the input format for CalculiX, an open source FEA program. It only works with mechanical structures."

Какие файлы нужно конвертировать из АНСИС WB v 14.5.7?
Дело в том, что ранее сам писал свои программы (на АЛГОЛе, Фортране 4) и никогда не использовал солверы, соответственно, пока не имею опыта. Поэтому буду весьма признателен за помощь и подробные ответы.

[ETCartman]

в примере для конвертера стандартный ANSYS APDL код модели вроде бы (в примере исходный файл .ans). В классическом что то подобное записывается через арxивацию модели в препроцессоре.
Pro-E видимо подразумевается какой то файл для обмена в связке. Никогда не пользовался - не знаю.
В WB что то подобное но возможно не то, есть в текстовом dat файле который записывается в папку с прочими файлами при расчете.
Кроме того в WB есть специальный MESH модуль в котором вы непосредственно в ANSYS можете сконвертировать в Abaqus сетку (ищите по запросу ANSYS mesh to Abaqus).
Кроме того я думаю что проще было бы просто разбить новую сетку в одном из мешеров и получить модель для CalculiX непосредственно например из модели геометрии в формате STEP. потому что конвертация как правило всегда неоднозначный процесс и кнопочки для всего нет как правило нигде - даже не в бесплатных программах.
Помочь вам могут только на конкретный вопрос. Например если вы выложите файл и попросите его сконвертировать или разбить.
Подробные ответы все по ссылкам и в справках к программам.

[RFF_5]

Сообщение от ETCartman Кроме того я думаю что проще было бы просто разбить новую сетку в одном из мешеров и получить модель для CalculiX непосредственно например из модели геометрии в формате STEP.

Спасибо, из WB экспортировал саму модель (без сетки) в различные форматы:
Geom_1Proba.stp
Geom_1Proba.igs
Geom_1Proba.x_b

Теперь думаю, что же с этим делать?!

[СергейД]

я вполне понимаю сверить ансис и абакус,
а мучиться с бесплатными аналогами, которым меньше веры, чем ансис
=думаю, не стоит.

а что за проблемы в ансис? может мы легко поможем?

[ETCartman]

Большая часть ошибок в расчетах в основном из за взаимодействия с программой, неадекватности расчетной модели требуемой задаче, неверной интерпретации правильных по себе расчетов и так далее. Программные ошибки в открытых программах конечно более вероятны чем в коммерческих (из-за большего количества тестеров последних). Какого то особого "мучения" нет - нужно учить и осваивать все, хоть коммерческое, хоть открытое. В основном любую программу каждый пользователь должен тестировать под себя через решение верификационных примеров. Недавно стал осваивать вполне вроде бы цивильный SolidWorks Simulation, после некоторого опыта с ним, пришло соответственно и доверие, понимание деталей и умение взаимодействовать. В CalculiX можно доверять основным типам квадратичных элементов - оболочек и объемов (S6, S8, C3D10 и тд). Требуется некоторое внимание к качеству сетки бесплатных мешеров, т.к. например GMSH может делать очень похабную сетку по умолчанию (там куча настроек и инструментов контроля которые нужно знать).
Модель в stp можете выложить сюда и приложиь к ней схему загружения. Если хотите все делать сами - то читайте руководства и примеры. например как упростить геометрию в Netgen, настроить параметры сетки, разбить и сохранить в VOL файле. Затем конвертировать VOL>>INP
Есть примеры в видеоуроках на ютьюбе по шагам. Конечно такие программы не для домохозяек, как бы их не "упрощали", но поскольку вы профессор - то вам умений и терпения не занимать. Например ANSYS WB на мой взгляд дико сложная программа даже для знающих классический ANSYS, например по ED, после "одомохозяивания" там совершенно покалечена логика работы и приходится продвигаться малыми шагами чтобы что то понять. Имею в активе пару косяков от использования именно WB, после чего и стал проверять все результаты в CalculiX и SW. так что даже хорошая идея на первый взгляд может нести подводные камни
А матчасть вы скорее всего знаете и умеете оценивать результаты независимо от способа получения.

[RFF_5]

Сообщение от СергейД а что за проблемы в ансис? может мы легко поможем

Проблема в том, что я не занимаюсь профессионально механикой. Моя специальность - теоретическая и прикладная физика (в первую очередь электродинамика и квантовая механика). А это - неожиданно возникшая прикладная задача.
Конкретно - проблема в необходимости корректной обработки концентраторов напряжений (трещины). Боюсь, что чисто численные методы тут принципиально "ненадежны". Аналитику (даже для простейших моделей трещин) получить также маловероятно. Основная надежда на численно-аналитические методы. В нашей области такие в свое время интенсивно развивались (например, метод полуобращения ...). Но у меня пока нет времени на это и поскольку результат нужен быстро, решил попробовать солверы. В итоге в некоторых областях (переходных) решение не то, что неточное, но похоже, и принципиально неверное, т.е. вместо растягивающих напряжений получаются сжимающие!? Вот и решил проверить...

Сообщение от ETCartman Например ANSYS WB на мой взгляд дико сложная программа даже для знающих классический ANSYS, например по ED, после "одомохозяивания" там совершенно покалечена логика работы и приходится продвигаться малыми шагами чтобы что то понять.

Не знаю, возможно, мне она показалась простой и понятной, потому, что раньше никогда ни с чем подобным не работал. Нашел в интернете небольшую методичку для студентов (40 страниц), где просто была пошагово разобрана простенькая задачка - о напряжениях в растягиваемом пространстве, в котором вырезана сфера (радиусом в 1 см). Получилось довольно быстро разобраться. По аналогии построил модель и просчитал.
Сейчас буду пробовать разобраться а CalculiX. Разбираться по видеоурокам неудобно. Мне бы найти разобранный пример - что-то похожее на мою задачу: из плоскослоистого полупространства вырезан представительский объем (цилиндр). На нем лежит тонкий штамп диаметром менее диаметра цилиндра (к верхней грани штампа приложена нагрузка). Во втором от (наружной поверхности) слое есть трещина на всю глубину слоя. Нужно рассчитать растягивающие и сдвигающие напряжения. В WB - быстро разобрался (по методичке!) как вырезать из объема четверть (для симметричной задачи), задать граничные условия, свойства материалов и настроить сетку. Там все несложно, если есть толковый "образец". Сама модель тут http://forum.dwg.ru/showpost.php?p=1104295&postcount=8
Вот теперь вопрос, как это все сделать в Calculix, и можно ли это сделать? Если кто знает образец решения подобной задачи - буду признателен за ссылку.

ETCartman, я сейчас на работе и под рукой нет моделей, позже попробую разобраться и, если что, обращусь за консультацией.

[ETCartman]

Я думал что у вас какая то многосложная задача которую хотите методично прогнать в CalculiX но у вас достаточно простая она и вы если сомневаетесь можете просто выложить схему с задачей и собственные сомнения сюда безо всяких расчетов. По сути результаты при одинаковых ГУ где угодно получатся одинаковыми (теорема единственности ТУ), возможно что проблема в схеме или в чем то другом. Трещина сама по себе не концентратор а сингулярность, если получается сжатия вместо ожидаемого растяжения то возможно что неккоректно заданы граничные условия.

[RFF_5]

ETCartman, что-то не могу с ходу разобраться.

Тут http://dwg.ru/dnl/12352 есть
« Стабильная версия популярного открытого конечно-элементного пакета (от Джеффа Бейлора http://bconverged.com/ )»
По этой ссылке скачал CalculiX_2_6.1_win_002.zip (~27 МБ)
Далее
«Также отдельно можно скачать сборки предоставляющие пользователю графический пользовательский интерфейс и набор конвертеров сеток.
(сборник материалов и файлов на http://sourceforge.net/projects/calculixforwin/ ) »
Скачал calculixforwin.zip (~ 104 Мб).
Но мне бы такой графический интерфейс, как в этом файле: part1ru.pdf (ибо изучать досконально все программы командной строки не есть цель моей жизни, это ведь не законы Природы. Мне бы интерфейс «для домохозяйки», пусть и в ущерб некоторым функциям (пока).
Отсюда и вопрос: что мне устанавливать? Пока поставил на Win XP следующее:
1. CalculiX_2_6.1_win_001.exe
2. сборник материалов и файлов на http://sourceforge.net/projects/calculixforwin/ ) »
calculixforwin.zip (~ 104 Мб)

- Но там не такой графический интерфейс, как тут!? А мне бы попроще, как тут, чтобы воспользоваться этим мануалом. Можно это как-то сделать.

- И еще - нигде пока не могу найти описания, как импортировать модель (геометрию) в формате .str или .igs, в которые экспортировал из WB?

[ETCartman]

Сообщение от RFF_5 - И еще - нигде пока не могу найти описания, как импортировать модель (геометрию) в формате .str или .igs, в которые экспортировал из WB?

Да там есть интерфейсы, вы просто путаете божий да с яичницой. IGS это формат геометрии, а не сетки.
Вам вообще лучше такие задачи не пытаться решать, коль у вас нет представления ни о форматах ни о сетке. Просто высока вероятность ошибки где бы то ни было. Самый лучший вариант - выложить условия задачи (геометрию, материалы, нагрузки) и сформулировать конкретный вопрос.

[RFF_5]

Сообщение от ETCartman вы просто путаете божий да с яичницой. IGS это формат геометрии, а не сетки.

А где я сказал про сетку?

Сообщение от RFF_5 как импортировать модель (геометрию) в формате .str или .igs, в которые экспортировал из WB?

Пока не терял времени и сгенерировал сетку на модели в формате .igs. Дальше буду разбираться с заданием нагрузки и граничных условий.

[ETCartman]

в netgen лучше оперировать одним телом чтобы не мучиться потом со склеиванием (в calculiX это делается отдельной командой для каждой пары поверхностей а не автоматически). можете воспользоваться GMSH для построения геометрии (некий параметрический файл я тут создал и выложил)
вы бы описали получше вашу задачу потому что не совсем ясна цель расчета. я например получил некое решение для от потолка взятых размеров и пр.
ничего сверхестественного кроме того что трещина меняет немного картину НДС
лучше было бы обсудить физический смысл задачи иначе может оказаться что это вообще не то что вам нужно

[RFF_5]

Сообщение от ETCartman Да там есть интерфейсы, вы просто путаете божий да с яичницой.

Сообщение от ETCartman у вас нет представления ни о форматах ни о сетке.

Сообщение от ETCartman в netgen лучше оперировать одним телом чтобы не мучиться потом со склеиванием (в calculiX это делается отдельной командой для каждой пары поверхностей а не автоматически).

Негоже так плохо думать о коллегах! Уже говорил ранее, что это лишь часть более общей задачи. Т.е.
- нагрузка может быть не одна;
- трещина не бесконечная и даже не на всю толщину слоя;
- сцепление слоев не обязательно должно быть полным (спаянный контакт), возможна и частичная либо полная потеря контакта (проскальзывание с трением). Насколько я понимаю, в рамках модели одного тела такое обеспечить невозможно, ну или очень неудобно.
Кроме того (в перспективе) нагрузка может быть как статической, так и динамической.
Главное, речь идет не об инженерной задаче (расчет конкретной конструкции) и не о студенческом задании (диплом). Это - научная задача по исследованию определенных физических процессов.
Поэтому и требуется создание простой, но допускающей усовершенствование модели.

За желание помочь спасибо. Задача, несмотря на кажущуюся простоту, весьма интересная. Пока разбираюсь с заданием нагрузки и условий. Когда будут результаты (или конкретные вопросы) - напишу. Тогда и обсудим.

[ETCartman]

как минимум если речь идет о трещине и вы хотите рассчитать соотвествующие ей характеристики - то это механика разрушения. конечно при сжимающих напряжениях ничего такого не нужно. тут при сжимающей нагрузке растяжение может быть только в радиальном направлении.
для задач механики разрушения подойдет справочник мураками или какие то более специальные программы типа FeaCrack (ANSYS WB или CalculiX может и не помочь, либо реализовать параметрическую модель будет довольно сложно). Вполне вероятно что вашу задачу можно разумно упростить, вам лучше поподробней изложить какая трещина, зачем это все в конечном итоге нужно и так далее.
Кстати у вас речь идет именно о цилиндре или о слоях бесконечной полуплоскости?

[RFF_5]

Сообщение от ETCartman вы бы описали получше вашу задачу потому что не совсем ясна цель расчета. я например получил некое решение для от потолка взятых размеров и пр.

В прикрепленном архиве две модели и описание к ним. Вроде, должно быть понятно.
Основная трудность (неудобство) для меня на данном этапе:
Цитата: One of the greatest issues on CGX ( the pre and post processing module on CalculiX) it is the lack of a way to properly select an area or a side of the model to define some boundary conditions or to apply loads, where the proces of selecting element faces one by one on complex geometries is tremendously complicated. (http://www.libremechanics.com/?q=node/19).

Кстати, после построения сетки, Netgen создал файл .vol размером 49 МБ (для модели в четверть). Многовато будет. ИМХО. Видимо, придется все же в х64 считать.

Пока не разобрался
- как правильно создавать и связывать материалы с конкретными составляющими объекта (слоями)?
- как оптимально (по возможности без командной строки) задавать граничные условия и нагрузки.
В общем, буду крайне признателен за помощь и консультации.

[СергейД]

вы не ищете легких путей...
думаю, ошибку в исходных данных для ансис можно было бы найти намного быстрее.

[ETCartman]

Сообщение от RFF_5 Кстати, после построения сетки, Netgen создал файл .vol размером 49 МБ (для модели в четверть). Многовато будет. ИМХО. Видимо, придется все же в х64 считать. .

Ну вы просто нажали кнопочку mesh и получили что получили. После установки некоторых опций получается файл в районе мегабайта.
Кстати в ANSYS WB по умолчанию получается как правило очень похабная сетка и тоже опции как правило надо настраивать отдельно.
Сегодня и ближайшие дни некогда помогать вам к сожалению, просто выложу пару скринов сюда.
В принципе задача для CalculiX решаема - есть и контакт там с трением и без и с широким набором опций и прочее. В отличие например от Elmer где всего этого нет. Сложные контактные задачи во всех пограммах имеют траблы со сходимостью (особенно если решать по умолчанию все). тут CalculiX не сильно лучше ANSYS например. Вам бы для начала лучше было бы просто склеить тела чтобы избежать нелинейности. Там и вероятность несоответствия того что вы хотите тому что вы получите (даже когда получите) гораздо выше. Современные инженеры (везде) как правило результаты не анализируют детально, работает карго культ и фетиш - главное чтобы программа имела крутое название и на картинке была какая нибудь цветастая движущаяся вундрвафля (это по общему мнению свидетельствует о правильности результатов). Но увы - это не тот случай. Иногда даже простая формула из древнего справочника может быть точнее расчета по МКЭ. Коль вы профессор - вам нужен правильный результат прежде всего и возня с разными программами возможно и выведет вас к нему через тернии. Пока мне кажется что то что вы в действительности хотите вообще не соответствует тому что вы пытаетесь сделать. есть правда очень серьезные сомнения по поводу того что вырезанный цилиндр идентичен полупространству. Хотя смотря какой цилиндр и смотря как закрепить.

[RFF_5]

Сообщение от СергейД думаю, ошибку в исходных данных для ансис можно было бы найти намного быстрее.

Речь не об ошибке в исходных данных ... ее там нет. Речь об особенностях МКЭ (как представителя численных методов) - накопление ошибок округления, "плата" за дискретизацию задачи...

Сообщение от ETCartman В принципе задача для CalculiX решаема - есть и контакт там с трением и без и с широким набором опций и прочее. В отличие например от Elmer где всего этого нет. Сложные контактные задачи во всех программах имеют траблы со сходимостью (особенно если решать по умолчанию все). тут CalculiX не сильно лучше ANSYS например. Вам бы для начала лучше было бы просто склеить тела чтобы избежать нелинейности.

Разумеется, я начал с самого простого случая - спаянный контакт слоев. Просто хотелось бы сразу заложить возможности (пока лишь принципиальные) для дальнейшей работы (контакт с трением).
На данный момент меня прежде всего интересует ответ на два вопроса, о которых сказал выше:

- как правильно создавать и связывать материалы с конкретными составляющими объекта (слоями)?
- как оптимально (по возможности без командной строки) задавать граничные условия и нагрузки.
В той литературе, которую мне удалось найти ничего толком (для начинающих пользователей) не рассказано. Это в основном лишь достаточно короткие общие описания работы с простыми моделями. Подчеркну, меня интересует именно дпо возможности более детальное описание со скринами, а не видео. Поэтому буду рад любым ссылкам на методические материалы и пособия, в крайнем случае, хотя бы ответам на мои конкретные вопросы. Договорился с сыном, может удастся дописать оболочку (GUI), чтобы приблизить интерфейс Calculiх к ANSYS, но сначала нужно разобраться с ответами на мои вопросы, чтобы понять, что делать.

[ETCartman]

Не смотря на живой интерес к теме (я CalculiX постоянно использую и всегда рад потестировать) в связи с Рождеством и пр. заморочками особо некогда вам помогать.
В ANSYS я ваш пример (который вы выложили выше воспроизвел и по перемещениям получил один в один то же самое. Напряжения в локальных зонах могут разниться в одной и той же программе в зависимости от типа элемента, сетки и так далее). Для Solidworks Simulation и CalculiX использовалась тетра-сетка (немного менее точная) но результат достаточно близок к ANSYS. Если вы планируете использовать CalculiX то можете построить модель в CGX с такой же выдавленной сеткой как в ANSYS (в принципе GMSH/Netgen тоже поддерживают такие сетки тоже). Просто тетраедры автоматом более простой и быстрый вариант
Для CalculiX есть несколько попыток сделать интерфейс
http://www.calculixforwin.com/ (украинский автор)
http://sourceforge.net/projects/candystore/
Если вы решите сделать еще один - будет здорово.
Пусть цветут сто цветов, пусть соперничают сто школ.
но по большому счету нужно это только новичку а вообще - не нужно. На практике пять команд выучить - хватает для работы вполне. И когда вы ежедневно делаете одно и то же - командный режим даже удобней в разы (копипаста же по сути). Еще один существенный кстати плюс программы который делает ее ближе к супердорогому классическому ANSYS в противовес поделкам для домохозяек. Не надо тыкать до умопомрачения одни и те же кнопочки. В CalculiX замечательная кстати справка где все прекрасно описано.
Файл результатов тут прикладываю (7z в zip-е) можете поизучать

[RFF_5]

Сообщение от ETCartman по большому счету нужно это только новичку а вообще - не нужно.

Новички тоже люди! ИМХО! Ну а если серьезно, то я бы сказал, что командный режим для профессионалов, а GUI - для новичков и тех, кто этим постоянно (профессионально) не занимается. Во многих ситуациях (и в моей также) важно сначала быстро получить результат и заодно понять структуру алгоритма работы с программой!!! Ведь не зря же в CalculixforWin первым делом написано, что это УЧЕБНАЯ программа. Ситуация подобна многим, например ТЕХ - почти профессиональная издательская система с большими возможностями, но зачем ее студентам изучать, чтобы оформить курсовой или диплом. Вполне достаточно MS Word (OpenOffice)... Ну а далее жизнь сама подскажет.

Так вот и я пока осваиваю CalculixforWin, уже есть прогресс. Но неожиданно застрял "на ровном месте". После создания сетки в Netgen (по мануалу) НЕ отображается список групп!? (Скрин 1 в приложении). А согласно мануалу - он должен отображаться (скрин 2). Причем, не отображается даже при загрузке штатных примеров (скрин3). В самом Нетгене все поверхности есть.
Но это уже, пожалуй, вопрос к профессиональному форуму (разработчиков)... Или можете подсказать, что не так?!

Все! Разобрался... Мануалы, действительно, хорошие ...но каждый сам по себе! Поэтому приходится "добывать" полезную информацию по частям, что не очень удобно.

[soppr]

С какими точными решениями сравниваете?
Я сравнивал с Приварникова. Результаты по вертикальным напряжениям сходятся более или менее. По крайней мере удалось найти оптимальные высоту и ширину модели. А вот горизонтальные напряжения расходятся очень сильно.

[RFF_5]

Сообщение от soppr С какими точными решениями сравниваете? Я сравнивал с Приварникова. Результаты по вертикальным напряжениям сходятся более или менее. По крайней мере удалось найти оптимальные высоту и ширину модели. А вот горизонтальные напряжения расходятся очень сильно.

Вот и у меня то же самое! Сравнивал с Радовским. У меня они раз в пять ниже.
Сейчас пытаюсь разобраться с Абакусом, чтобы сравнить результаты Ансис и Абакус. Но в Абакусе, похоже, нет таких простых средств построения геометрии, как в WB! У меня это не основная работа, так что много времени тратить нет возможностии и процесс идет медленно.
Интересно, а кто-либо пробовал импортироавть модели из Ансиса в Абакус?

[Фролов Дмитрий]

Сообщение от RFF_5 импортироавть модели из Ансиса в Абакус?

в модуле воркбенча FE Modeler есть возможность экспортировать сетку в формате абакуса

[RFF_5]

Сообщение от Фролов Дмитрий в модуле воркбенча FE Modeler есть возможность экспортировать сетку в формате абакуса

Спасибо! Попробовал разобраться, но толковой инструкции с примерами не нашел. В хелпе вроде что-то есть, но там в основном по импорту в Ансис из Абакуса. Времени разбираться нет пока.
Нужно еще и с самим Абакусом разобраться. Пока (после Ансиса) у меня о нем двойственное впечатление. Ансис гораздо интуитивно понятнее и есть масса хороших методических материалов по Воркбенч...
Но попробую все же и с Абакусом разобраться. Есть вопросы, но не знаю где на них можно получить ответы...