MES: Narzędzia CalculiX

From FreeCAD Documentation
Revision as of 11:03, 21 November 2023 by Kaktus (talk | contribs)

Narzędzia CalculiX

Lokalizacja w menu
Rozwiąż → Narzędzia CalculiX
Środowisko pracy
MES
Domyślny skrót
S X
Wprowadzono w wersji
-
Zobacz także
Poradnik MESl

Opis

Narzędzia CalculiX umożliwiają użycie solvera CalculiX. Mogą być używane do:

  1. Ustawiania parametrów analizy
  2. Wybierania ścieżki roboczej
  3. Uruchamiania solvera CalculiX

Użycie

  1. Obiekt CalculiXcxxTools jest tworzony automatycznie razem z kontenerem analizy.
    Aby utworzyć go samodzielnie, skorzystaj z jednego z poniższych sposobów:
    • Wciśnij przycisk Narzędzia CalculiX.
    • Wybierz opcję Rozwiąż → Narzędzia CalculiX z menu.
    • Wciśnij przycisk S a następnie X.
  2. Opcjonalnie, zmień właściwości obiektu CalculiXcxxTools w edytorze właściwości.
  3. Dwukrotnie kliknij obiekt CalculiXcxxTools.
  4. Wybierz Typ analizy.
  5. Wciśnij przycisk Zapisz plik wejściowy .inp.
  6. Wciśnij przycisk Uruchom CalculiX.

Opcje

Wciśnij przycisk Edytuj plik .inp aby wyświetlić i ręcznie edytować plik wejściowy solvera CalculiX przed uruchomieniem analizy. W takim wypadku może być przydatne ustawienie właściwości DANESplit Input Writer na Prawda.

Właściwości

Domyślne właściwości można ustawić w menu Edycja → Preferencje ... → MES → CalculiX

  • DANEAnalysis Type:
    • static - statyczna analiza naprężeń.
    • frequency - analiza modalna (wyznaczenie częstotliwości i postaci drgań własnych).
    • thermomech - analiza termomechaniczna.
    • check - bez obliczeń, przeprowadza sprawdzenie danych wejściowych.
    • buckling - liniowa analiza wyboczeniowa. dostępne w wersji 0.20
  • DANEBeam Shell Result Output 3D: zwróć uwagę, że CalculiX wewnętrznie przekształca elementy 1D i 2D w elementy 3D
    • Fałsz - wyniki dla elementów 1D i 2D będą uśrednione w węzłach oryginalnych elementów 1D lub 2D (np. belka poddana czystemu zginaniu będzie miała zerowe naprężenia w węzłach z powodu uśredniania).
    • Prawda - wynikowa siatka będzie zawierała elementy 1D i 2D przekształcone w elementy 3D.
  • DANEEigenmode High Limit: wartości własne powyżej tego limitu nie będą wyznaczane; Uwaga: jeśli wartości własne modelu są wyższe od tego limitu, CalculiX zakończy analizę bez wyników.
  • DANEEigenmode Low Limit: wartości własne poniżej tego limitu nie będą obliczane.
  • DANEEigenmodes Count: liczba najniższych postaci własnych do wyznaczenia.
  • DANEGeometric Nonlinearity:
    • linear - przeprowadzona zostanie analiza liniowa jeśli model nie zawiera nieliniowego materiału.
    • nonlinear - przeprowadzona zostanie analiza nieliniowa.
  • DANEIterations Control Parameter Time Use
    • Prawda - aktywuje DANEIterations Control parameter Cutb i DANEIterations Control Parameter Iter.
    • Fałsz
  • DANEIterations Thermo Mech Maximum: maksymalna liczba przyrostów w analizie termomechanicznej, po której analiza zostanie zatrzymana.
  • DANEIterations User Defined Incrementations:
    • Prawda - automatyczna kontrola inkrementacji będzie wyłączona przez parametr DIRECT.
    • Fałsz - kontrola inkrementacji będzie automatyczna.
  • DANEIterations User Defined Time Step Length:
    • true - aktywuje parametry DANETime End i DANETime Initial Step
    • false
  • DANEMaterial Nonlinearity:
    • linear - w analizie będą uwzględnione tylko liniowe właściwości materiału
    • nonlinear - uwzględnione będą nieliniowe właściwości materiału z obiektu Nieliniowy materiał mechaniczny
  • DANEMatrix Solver Type: typ solvera do rozwiązania układu równań w analizie MES. Może znacząco wpłynąć na szybkość obliczeń i wymogi pamięci. Wybór zależy od danego modelu i dostępnego komputera
    • default - automatycznie wybiera solver do rozwiązywania macierzowego układu równań w zależności od dostępnych solverów (zwykle jest to Spooles)
    • spooles - solver bezpośredni ze wsparciem dla wielu rdzeni. Liczbę rdzeni należy ustawić we właściwościach jako Ustawienia domyślne solvera → Liczba rdzeni CPU do użycia.
    • iterativescaling - solver iteracyjny z najniższymi wymaganiami pamięci, odpowiedni jeśli model składa się głównie z elementów 3D
    • iterativecholesky - solver iteracyjny z prekondycjonowaniem i niskimi wymaganiami pamięci, odpowiedni jeśli model składa się głównie z elementów 3D
  • DANESplit Input Writer:
    • false - zapisz wszystkie dane wejściowe do jednego pliku *.inp file
    • true - podziel zapis danych wejściowych na więcej plików *.inp - ułatwia ręczną edycję
  • DANEThermo Mechanical Steady State:
    • true - analiza termomechaniczna stanu ustalonego
    • false - analiza termomechaniczna stanu nieustalonego
  • DANETime End: czas trwania kroku, używany gdy parametr DANEIterations User Defined Incrementations lub DANEIterations User Defined Time Step Length jest ustawiony na true
  • DANETime Initial Step: początkowy przyrost czasu dla kroku, używany gdy parametr DANEIterations User Defined Incrementations lub DANEIterations User Defined Time Step Length jest ustawiony na true
  • DANEWorking Dir: ścieżka do katalogu roboczego, który będzie używany do plików solvera CalculiX.

Ograniczenia

Podczas uruchamiania solvera CalculiX można się spotkać z błędem error 4294977295. Oznacza to brak wystarczającej pamięci RAM. Istnieją dwa rozwiązania:

  1. zmniejszyć gęstość siatki, najlepiej przez pominięcie geometrii, która nie jest absolutnie niezbędna do analizy
  2. dokupienie pamięci RAM do komputera

Uwagi

Oryginalną dokumentację solvera CalculiX można znaleźć na stronie http://dhondt.de/ w części "ccx".

Skrypty