[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

[Voyager2007]

Всем привет,

Постарался перевести, немного доработать и структурировать советы по решению контактных задач в Adina.
Они прозвучали в качестве комментариев к работе одного из пользователей Femap, рассматривающего контактную задачу большой размерности и очень сложной геометрией деталей.

1. Необходимо всегда избегать использования TET элементов (даже второго порядка) по следующим причинам:
- по сравнению с HEXA они требуют гораздо больших вычислительных ресурсов;
- обладают низкой точностью вычислений, особенно контактного взаимодействия (дословно названы "harmful", вредоносные или губительные),
в крайнем случае (при сложной геометрии) необходимо резать модель на простые солиды и быть на Hexa элементы области с контактом, а также области, где важно получить точный результат. "Куски" модели с хорошей сеткой можно приклеивать "glue" контактом к остальной сетке из TETRA.
Лучше потратить несколько дней на подготовку модели и избежать неизбежных потерь времени от: плохой сходимости решения задачи, громоздкости модели (гигабайты) при загрузке и обработке результатов на tetra моделях.

2. Нужно быть аккуратным при задании контактных Slave(SOURCE) и Master(TARGET) регионов, в частности особое внимание уделять SOURCE регионам, где появляются контактные элементы, требующие большого количества итераций. Поэтому поверхности твердотельной геометрии, например отверстия, можно разделять на более мелкие поверхности и задавать контактный регион как можно меньшего размера (не в ущерб "физичности" модели), чтобы SOURCE регион был как можно меньше.

3. По умолчанию 64-разрядный решатель NX.NASTRAN позволяет использовать не более 8 Гб оперативной памяти. Для того, чтобы снять этот барьер нужно включить "ILP" версию NX.NASTRAN в меню PREFERENCES > INTERFACES.

От себя добавлю, что в плане параллелизации расчетов sol 601 легко подцепил 16 ядер и 14 Гб оперативки.
Также хочу добавить по поводу второго пункта, который мне не в полной мере понятен в плане различия Master и Slave регионов: когда много контактных тел, возникает трудность в выборе какой регион задать Master, а какой Slave. Бывают случаи, что задача совсем не решается, пока не поменяешь местами в одном месте Master и Slave регионы. Как только поменяешь - сразу все ок, задача решается на Ура! Для себя принял правило, что в одной детали должны быть и Master и Slave регионы, пока работает.

Всем Удачи!

[ьфлы]

Спасибо, Voyager2007

ЗЫ у Шимковича читал:
Master – для детали,к которой прилаживается нагрузка
Slave – у закрепленной ответной детали
НО, это все в теории…

[Cfytrr]

Спасибо за перевод.

Сообщение от Voyager2007 Для себя принял правило, что в одной детали должны быть и Master и Slave регионы

Не совсем понятно, в любом контакте есть и Master и Slave иначе контакт не задать.

[selega]

Сообщение от Cfytrr Не совсем понятно, в любом контакте есть и Master и Slave иначе контакт не задать.

Детально в эту тему не влезал, но интуиция подсказывает, что когда в сборке из нескольких деталей, например, соединенных последовательно, в промежуточных звеньях есть и Master, и Slave поверхности, то возникает как бы логическая последовательность (прошу прощения за тафтологию) элементов. Если у одних только Master, а у других только Slave по нескольку штук, то эту последовательность определить гораздо сложнее. Вероятно, это как-то сказывается на итерационном процессе. Хотя, вполне возможно, что эта интуиитивная догадка весьма далека от истины.

Сообщение от ьфлы ЗЫ у Шимковича читал: Master – для детали,к которой прилаживается нагрузка Slave – у закрепленной ответной детали

Если моделировать, к примеру, стык колонны с фундаментной плитой (уж простите за строительный уклон), то однозначно опору, то бишь поверхность плиты, нужно делать Slave. Но это очень простой случай. Судя по всему у Voyager2007 задача куда навороченнее, если потребовались такие ресурсы.

[Voyager2007]

На самом деле модель можно описать так: вал, состоящий из нескольких частей, соединенных между собой штифтами. Большинство деталей связаны между собой условиями контактного взаимодействия, глобальные ГУ заданы только на одной детали.

[konotop]

Добрый день коллеги. Сам я недавно начал изучать Femap. Потиху разбираюсь, но время поджимает разобраться с одним заданием. Ситуация следующая: объемное моделирование. Создал я в AutoCAD сечение своей плиты, разбил в нем же его на элементы (использовал 3D face) и импртировал в Femap. Сечение получил из элементов типа Plate, которые затем с помощью Mesh - Extrude вытянул и получил объемную модель. Дальше мне небходимо задать нагрузки, связи и связи, но КАК я пока не понял: есть задание связей и нагрузок On Curve или On Surface, но у меня модель не в геометрии, а именно элементами задана (solid), т.е. нету ни кривых ни поверхностей, и нагрузки или связи таким образом задать невозможно. Как все-таки лучше поступить: искуственно создать точки и через них провести Curve ? Но как тогда ее спроецировать на элементы Solid, чтобы связи были именно в узлах?
Заранее спасибо.

[Cfytrr]

Сообщение от konotop Создал я в AutoCAD сечение своей плиты, разбил в нем же его на элементы (использовал 3D face) и импртировал в Femap.

Не надо в AutoCade разбивать на элементы, надо просто создать solid и экспортировать его в femap. Там, по торцевой грани, plot элементами создать сетку, а уж ее потом выдавить вдоль плиты. Затем, командой Associativity-Automatic связать сетку с солидом. После этого можно по геометрии задавать и нагрузку и закрепления.
Если геометрии нет и не будет, то остается только закрепление непосредственно узлов. Нагрузка, соответственно, только по узлам, или давление по элементам как в #1191

[konotop]

тогда еще один вопрос: как из автокада экспортировать Solid в Femap ? сечение достаточно непростое. Разбивал его в AutoCAD, т.к. в Femap это будет слишком долгий процесс...

[Cfytrr]

konotop,
AutoCad - File - Export - (*.sat) - (select) - (ok) (я геометрию рисую в сантиметрах)
Femap - File - Import - Geometry - (*.sat) - (geometry scale factor-1000 если в AutoCad было нарисовано в см.)
Версия Femap 10.3.1 х64 дуркует с импортом sat (на 4 машинах из 5 не работает), поэтому лучше использовать версию 10.3.0

[konotop]

Cfyrtt,
у меня стоит пока что Femap 10.2.1A. Когда пытаюсь импортировать файл, пишет, что, мол "Your system is not authorized for the ACIS Interface. Contact your sales representative to purchase this option or for authorization"

с этим можно что-то сделать ?

сразу еще вопрос: в созданной модели из 3D Solid 'ов можно ли задать закрепление грани плиты, если искуственно создать 2 точки в крайних узлах, через них провести кривую, затем задать связи по кривой и каким-либо образом соединить кривую с элементами ?

[Cfytrr]

Сообщение от konotop с этим можно что-то сделать

1. Стереть первый абзац своего сообщения во избежание...
2. Проверить л.с.
3. Закрепить грань можно, узлы элементов будут связаны с кривой если эта кривая принадлежит поверхности которая входит в состав солида, и соответствующие узлы лежат на этой кривой. Есть приемы для создания кривой по солиду с уже разбитой сеткой, но работает только с тетра сеткой, с гекса сеткой, по традиции, все операции нужно продумывать зарание и много работать ручками.

[selega]

Сообщение от Cfytrr geometry scale factor-1000 если в AutoCad было нарисовано в см

Если см умножить на 1000, то какую же размерность мы тогда получим? Или я чего-то не догоняю...
И зачем перводить из см в другие размерности? Можно же использовать пресловутую систему "сантиметр - грамм - секунда", более известную в народе как СГС

[Cfytrr]

selega,
Я не знаю Что и Зачем там Femap конвертирует при экспорте геометрии, но достоверно установлено, что если в AutoCad нарисовать квадрат 100x100 единиц и экспортировать его в Femap с коэффициентом 1000, то в результате получим поверхность 100х100 единиц, как раз под СГС.

[selega]

Сообщение от Cfytrr достоверно установлено, что если в AutoCad нарисовать квадрат 100x100 единиц и экспортировать его в Femap с коэффициентом 1000, то в результате получим поверхность 100х100 единиц, как раз под СГС.

Хм... занятно. Спасибо, буду иметь в виду.
Вот из-за таких вот заморочек предпочитаю использовать возможности FEMAP, благо они довольно богаты всякими инструментами. Не знаю почему, но к экспорту из AutoCAD всегда относился с определенным предубеждением.

[ьфлы]

Сообщение от Cfytrr konotop, Femap - File - Import - Geometry - (*.sat) - (geometry scale factor-1000 если в AutoCad было нарисовано в см.)

а при импорте в Femap файла с Solid Works «scale factor» ставлю «1», промежуточная модель «x_t». Получается куб со стороной в 1мм в Solid Works, а Femap – 0,001!

[Voyager2007]

Всем привет,
Нужен совет по одному вопросу. Есть ли какой-нибудь быстрый способ разбить кривую на балочные элементы, у которых по длине постепенно меняется поперечное сечение? Допустим... задать параметры сечения в начале кривой и в конце, а для промежуточных элементов все будет вычислено автоматически.
Для Plate элементов такое есть, а для балочных я не нашел.
Спасибо заранее.

[Cfytrr]

Сообщение от Voyager2007 Есть ли какой-нибудь быстрый способ разбить кривую на балочные элементы, у которых по длине постепенно меняется поперечное сечение?

Есть такой способ.
Только придется для каждого нового сечения "ручками" уровнять площади среза в начале и в конце элемента, иначе Femap перед каждым расчетом будет на них ругаться и одну из них игнорировать.

[Voyager2007]

Cfytrr, Спасибо большое, очень помог.

[konotop]

с моделированием что-то начало получаться, но возникают вопросы: как передать усилие с одного солида на другой. Моделировал, чтобы совпадали узлы, пытался сделать вставки... что-то не получилось.. Подскажите пожалуйста, какими способами можно пердавать усилия с солида на солид с учетом проскальзывания и без...

[ьфлы]

konotop
Наверное так:
Если есть скольжение - Slide Line (пример есть у Шимковича)
Если малые деформации при контакте двух поверхностей сопряженных деталей – Liner contact