FEM tutorial/pl: Difference between revisions

From FreeCAD Documentation
No edit summary
(Updating to match new version of source page)
(34 intermediate revisions by 3 users not shown)
Line 6: Line 6:
|Time= 10 minut + czas Solvera
|Time= 10 minut + czas Solvera
|Author=[http://freecadweb.org/wiki/index.php?title=User:Drei Drei]
|Author=[http://freecadweb.org/wiki/index.php?title=User:Drei Drei]
|FCVersion=0.16.6700 lub nowszy
|FCVersion=0.17 lub nowszy
}}
}}


<span id="Introduction"></span>
==Wprowadzenie==
==Wprowadzenie==


Line 15: Line 16:
[[Image:FEM_tutorial_result.png|600px]]
[[Image:FEM_tutorial_result.png|600px]]


<span id="Requirements"></span>
==Wymagania==
==Wymagania==


* FreeCAD w wersji 0.16.6700 lub nowszej.
* FreeCAD w wersji 0.17 lub nowszej.
* [http://sourceforge.net/projects/netgen-mesher/ Netgen] i / lub [http://geuz.org/gmsh/ GMSH] zainstalowany w systemie.
* [http://sourceforge.net/projects/netgen-mesher/ Netgen] i / lub [http://geuz.org/gmsh/ GMSH] zainstalowany w systemie ''(dołączony do instalacji FreeCAD)''.
* [http://www.calculix.de/ Calculix] który jest zainstalowany w systemie ''(dołączony do instalacji FreeCAD)''.
* W przypadku uzycia GMSH, zainstaluj [[Macro_GMSH|makro GMSH]] z [[Std_AddonMgr/pl|Menadzera dodatków]], zaprojektowane przez [https://github.com/psicofil/Macros_FreeCAD psicofil].
* [http://www.calculix.de/ Calculix] który jest zainstalowany w systemie.
* Czytelnik powinien posiadać podstawową wiedzę na temat korzystania z Środowisk pracy [[Part_Workbench/pl|Część]] oraz [[PartDesign_Workbench/pl|Projekt Części]].
* Czytelnik powinien posiadać podstawową wiedzę na temat korzystania z Środowisk pracy [[Part_Workbench/pl|Część]] oraz [[PartDesign_Workbench/pl|Projekt Części]].


<span id="Procedure"></span>
==Sposób postępowania==
==Sposób postępowania==


<span id="Modeling"></span>
===Modelowanie===
===Modelowanie===


W tym przykładzie jako obiekt badania używany jest sześcian, ale zamiast niego mogą być używane modele utworzone w Środowiskach pracy [[Part_Workbench/pl|Część]] lub [[PartDesign_Workbench/pl|Projekt Części]].
W tym przykładzie jako obiekt badania używany jest sześcian, ale zamiast niego mogą być używane modele utworzone w środowiskach pracy [[Part_Workbench/pl|Część]] lub [[PartDesign_Workbench/pl|Projekt Części]].


# Utwórz [[Std_New/pl|nowy dokument]] ''(naciśnij na przycisk [[Image:Std_New.svg|24px|link=Std_New/pl|Utwórz nowy pusty dokument]])'',
# Naciśnij przycisk [[Image:Std_New.svg|24px|link=Std_New/pl|Utwórz nowy pusty dokument]] aby utworzyć nowy dokument.
# Aktywuj środowisko pracy [[Image:Workbench_Part.svg|24px|link=Part_Workbench/pl|Projekt Części]] [[Part_Workbench/pl|Część]].
# Aktywuj środowisko pracy [[Image:Workbench_Part.svg|24px|link=Part_Workbench/pl|Projekt Części]] [[Part_Workbench/pl|Część]].
# Stwórz sześcian.
# Stwórz sześcian.
# Zmień jego '''wymiary''' na następujące:
# Zmień jego '''wymiary''' na następujące:
## wysokość: 1.00mm
## długość: {{Value|8.00mm}}
## długość: 8.00mm
## szerokość: {{Value|1.00mm}}
## szerokość: 1.00mm
## wysokość: {{Value|1.00mm}}


Teraz mamy model, z którym możemy pracować.
Teraz mamy model, z którym możemy pracować.


<span id="Creating_the_Analysis"></span>
===Tworzenie analizy===
===Tworzenie analizy===


#Uruchom środowisko pracy [[Image:Workbench_FEM.svg|24px|link=FEM_Workbench/pl]] [[FEM_Workbench/pl|MES]].
====Netgen====
# Wybierz z menu {{MenuCommand|Model → [[Image:FEM_Analysis.svg|16px]] Kontener analizy‏‎}}

# Zaznacz model.
# Kliknij na przycisk [[Image:FEM_Analysis.svg|16px]] [[FEM_Analysis/pl|Nowa analiza mechaniczna]] z menu, aby utworzyć analizę dla wybranego obiektu.
# W oknie dialogowym meshhing, kliknij {{Button|OK}}

Możesz także przeciągnąć i upuścić obiekt siatki do analizy mechanicznej, która nie występuje w [[Tree_view/pl|widoku drzewa]].

====GMSH====

Zaleca się korzystanie z makra użytkownika '''psicofil''' i jest ono stosowane w tym przykładzie.
# Uruchom makro.
# Wybierz obiekt, którego chcesz użyć, w tym przypadku jest to nasza kostka.
# Zaznacz pole '''Tworzenie analizy mechanicznej z oczek siatki'''.
# Kliknij na przycisk {{Button|OK}}.

Obecnie mamy do czynienia z siatką naszego obiektu i jesteśmy gotowi do dodania wiązań i sił.


<span id="Constraints_and_Forces"></span>
===Wiązania i siły===
===Wiązania i siły===


<div class="mw-translate-fuzzy">
# Ukryj siatkę z widoku drzewa.
# Ukryj siatkę z widoku drzewa.
# Wyświetl oryginalny model.
# Wyświetl oryginalny model.
# Wybierz [[Image:FEM_ConstraintFixed.svg|24px|link=FEM_ConstraintFixed/pl|Wiązanie stałej geometrii]] [[FEM_ConstraintFixed/pl|Wiązanie stałej geometrii]].
# Wybierz [[Image:FEM_ConstraintFixed.svg|24px|link=FEM_ConstraintFixed/pl|Warunek brzegowy utwierdzenia]] [[FEM_ConstraintFixed/pl|Warunek brzegowy utwierdzenia]].
# Wybierz tylną stronę sześcianu ''(strona na osi '''YZ''')'' i kliknij na przycisk {{Button|OK}}.
# Wybierz tylną stronę sześcianu ''(strona na osi '''YZ''')'' i kliknij na przycisk {{Button|OK}}.
# Wybierz [[Image:FEM_ConstraintForce.svg|24px|link=FEM_ConstraintForce/pl|Utwórz wiązanie siły]] [[FEM_ConstraintForce/pl|Utwórz wiązanie siły]].
# Wybierz [[Image:FEM_ConstraintForce.svg|24px|link=FEM_ConstraintForce/pl|Obciążenie siłą]] [[FEM_ConstraintForce/pl|Obciążenie siłą]].
# Wybierz przednią ścianę sześcianu ''(ściana równoległa do tylnej)'' i ustaw wartość "Obciążenie powierzchniowe" na {{Value|9000000.00}}.
# Kliknij w przycisk {{Button|Dodaj}} wybierz przednią ścianę sześcianu ''(ściana równoległa do tylnej)'' i ustaw wartość "Obciążenie [N]" na {{Value|9000000.00}}.
# Ustaw wartość '''Kierunek''' na '''-Z''' poprzez wybranie jednej z krawędzi równoległych do tego kierunku.
# Ustaw wartość '''Kierunek''' na '''-Z''' poprzez wybranie jednej z krawędzi równoległych do tego kierunku.
# Kliknij na przycisk {{Button|OK}}.
# Kliknij na przycisk {{Button|OK}}.
</div>


Ustaliliśmy teraz ograniczenia i siły dla naszych badań statycznych.
Ustaliliśmy teraz ograniczenia i siły dla naszych badań statycznych.


<span id="Material"></span>
===Przygotowania końcowe===
===Materiał===


# Wybierz [[Image:FEM_MaterialSolid.svg|24px]] [[FEM_MaterialSolid/pl|Materiał bryły...]] i wybierz Calculix jako materiał.
# Wybierz [[Image:FEM_MaterialSolid.svg|24px]] [[FEM_MaterialSolid/pl|Materiał bryły ...]] i wybierz Calculix-Steel jako materiał.
# Kliknij na przycisk {{Button|OK}}.
# Kliknij na przycisk {{Button|OK}}.


<span id="Meshing"></span>
===Uruchomienie silnika Rozwiązującego===
===Tworzenie siatki===


Zaleca się wykonanie siatki jako ostatni etap przygotowań do analizy ze względu na skojarzenie z geometrią w programie FreeCAD.
W zależności od instalacji programu FreeCAD mogą występować generatory siatek Netgen lub GMSH, można użyć dowolnego z nich.

<span id="Netgen"></span>
====Netgen====

# Zaznacz model.
# Kliknij na przycisk [[Image:FEM_MeshNetgenFromShape.svg|24px]] [[FEM_MeshNetgenFromShape/pl|Siatka MES z kształtu przy pomocy generatora Netgen]] aby utworzyć siatkę Netgen modelu dla analizy MES.
# W oknie dialogowym '''Tworzenie siatki''', kliknij przyciski {{Button|Zastosuj}} oraz {{Button|OK}}

Możesz także przeciągnąć i upuścić obiekt siatki do analizy mechanicznej, która nie występuje w [[Tree_view/pl|widoku drzewa]].

<span id="GMSH"></span>
====GMSH====

# Zaznacz model
# Kliknij na przycisk [[Image:FEM_MeshGmshFromShape.svg|24px]] [[FEM_MeshGmshFromShape/pl|Siatka MES z kształtu przy pomocy generatora Gmsh]]: aby utworzyć siatkę Gmsh modelu dla analizy MES.
# W oknie dialogowym '''Tworzenie siatki'' kliknij przycisk {{Button|Apply}} oraz {{Button|OK}}.

Obecnie mamy do czynienia z siatką naszego obiektu i jesteśmy gotowi do dodania wiązań i sił.

<span id="Running_the_Solver"></span>
===Uruchomienie solvera===

<span id="Standard_Procedure"></span>
====Procedura typowa====
====Procedura typowa====


# Wybierz obiekt solvera [[Image:FEM_SolverCalculixCxxtools.svg|24px]] zawarty w '''Analizie mechanicznej'''.
# Wybierz obiekt solvera [[Image:FEM_SolverCalculixCxxtools.svg|24px]] zawarty w kontenerze '''Analiza'''.
# Wybierz z menu [[Image:FEM_SolverControl.svg|24px]] [[FEM_SolverControl/pl|Rozpoczęcie obliczeń]]
# Wybierz z menu [[Image:FEM_SolverControl.svg|24px]] [[FEM_SolverControl/pl|Kontrola pracy solvera]]
# Wybierz {{Button|Zapisz plik wejściowy Calculix}}.
# Wybierz {{Button|Zapisz plik wejściowy .inp}}.
# Wybierz {{Button|Uruchom Calculix}}.
# Wybierz {{Button|Uruchom Calculix}}.
# Kliknij w przycisk {{Button|Zamknij}}.
# Kliknij w przycisk {{Button|OK}}.


<span id="Quick_Procedure"></span>
====Procedura skrócona====
====Procedura skrócona====


# Wybierz obiekt solvera [[Image:FEM_SolverCalculixCxxtools.svg|24px]] zawarty w '''Analizie mechanicznej'''.
# Wybierz obiekt solvera [[Image:FEM_SolverCalculixCxxtools.svg|24px]] zawarty w kontenerze '''Analiza'''.
# Kliknij w przycisk [[Image:FEM_SolverRun.svg|24px]] [[FEM_SolverRun/pl|Uruchom analizę]].
# Kliknij w przycisk [[Image:FEM_SolverRun.svg|24px]] [[FEM_SolverRun/pl|Uruchom analizę]].


<span id="Analyzing_Results"></span>
=== Analyzing Results ===

<div class="mw-translate-fuzzy">
===Analizowanie wyników===
===Analizowanie wyników===

# W widoku drzewa wybierz obiekt '''Wyniki'''.
# W widoku drzewa wybierz obiekt '''CCX_Wyniki'''.
# Wybierz [[Image:FEM_ResultShow.svg|24px|link=FEM_ResultShow/pl|Pokaż wyniki]] [[FEM_ResultShow/pl|Pokaż wyniki]].
# Wybierz [[Image:FEM_ResultShow.svg|24px|link=FEM_ResultShow/pl|Pokaż wyniki]] [[FEM_ResultShow/pl|Pokaż wyniki]].
# Wybierz jeden z dostępnych typów wyników, do przeglądania.
# Wybierz jeden z dostępnych typów wyników, do przeglądania.
# Suwak na dole może być użyty do zmiany wyglądu siatki. Pozwala to na wizualizację deformacji doświadczanej przez obiekt, pamiętając, że jest to wynik przybliżony.
# Suwak na dole może być użyty do zmiany wyglądu siatki. Pozwala to na wizualizację deformacji doświadczanej przez obiekt, pamiętając, że jest to wynik przybliżony.
# Aby usunąć wyniki wybierz [[Image:FEM_ResultsPurge.svg|24px|link=FEM_ResultsPurge/pl|Oczyszczanie z wyników]] [[FEM_ResultsPurge/pl|Oczyszczanie z wyników]].
# Aby usunąć wyniki wybierz [[Image:FEM_ResultsPurge.svg|24px|link=FEM_ResultsPurge/pl|Oczyszczanie z wyników]] [[FEM_ResultsPurge/pl|Usuń wyniki]].
</div>


{{Note|Porównanie wyników do poprzedniej wersji pliku przykładowego|Jeśli wybierzesz typ wyniku '''Przemieszczenie Z'', zobaczysz, że uzyskana wartość jest prawie identyczna jak w przykładzie testowym dostarczonym przez FreeCAD. Różnice mogą pojawić się na skutek zastosowania odmiennej jakości siatki i liczby posiadanych przez nią węzłów.}}
{{Note|Porównanie wyników do poprzedniej wersji pliku przykładowego|Jeśli wybierzesz typ wyniku '''Przemieszczenie Z'', zobaczysz, że uzyskana wartość jest prawie identyczna jak w przykładzie testowym dostarczonym przez FreeCAD. Różnice mogą pojawić się na skutek zastosowania odmiennej jakości siatki i liczby posiadanych przez nią węzłów.}}


Zakończyliśmy teraz prezentacje podstawowego przepływu pracy dla środowiska [[FEM_Workbench/pl|MES]].
<div class="mw-translate-fuzzy">

Zakończyliśmy teraz prezentacje podstawowego przepływu pracy dla Środowiska [[FEM Module|FEM]].
== Notes ==
</div>

* For a video tutorial based on this written tutorial watch: [https://www.youtube.com/watch?v=SZTIqhfCSVc FEM MaterialReinforced tutorial].




{{Tutorials navi{{#translation:}}}}
{{FEM Tools navi{{#translation:}}}}
{{FEM Tools navi{{#translation:}}}}
{{Userdocnavi{{#translation:}}}}
{{Userdocnavi{{#translation:}}}}

Revision as of 09:38, 27 March 2024

Ćwiczenie
Temat
Analiza elementów skończonych
Poziom trudności
początkujący
Czas wykonania
10 minut + czas Solvera
Autorzy
Drei
Wersja FreeCAD
0.17 lub nowszy
Pliki z przykładami
Nie dołączono
Zobacz również
-

Wprowadzenie

Niniejszy poradnik ma na celu zapoznanie czytelnika z podstawowym tokiem pracy środowiska MES, jak również z większością dostępnych narzędzi do przeprowadzania analizy statycznej.

Wymagania

  • FreeCAD w wersji 0.17 lub nowszej.
  • Netgen i / lub GMSH zainstalowany w systemie (dołączony do instalacji FreeCAD).
  • Calculix który jest zainstalowany w systemie (dołączony do instalacji FreeCAD).
  • Czytelnik powinien posiadać podstawową wiedzę na temat korzystania z Środowisk pracy Część oraz Projekt Części.

Sposób postępowania

Modelowanie

W tym przykładzie jako obiekt badania używany jest sześcian, ale zamiast niego mogą być używane modele utworzone w środowiskach pracy Część lub Projekt Części.

  1. Naciśnij przycisk Utwórz nowy pusty dokument aby utworzyć nowy dokument.
  2. Aktywuj środowisko pracy Projekt Części Część.
  3. Stwórz sześcian.
  4. Zmień jego wymiary na następujące:
    1. długość: 8.00mm
    2. szerokość: 1.00mm
    3. wysokość: 1.00mm

Teraz mamy model, z którym możemy pracować.

Tworzenie analizy

  1. Uruchom środowisko pracy MES.
  2. Wybierz z menu Model → Kontener analizy‏‎

Wiązania i siły

  1. Ukryj siatkę z widoku drzewa.
  2. Wyświetl oryginalny model.
  3. Wybierz Warunek brzegowy utwierdzenia Warunek brzegowy utwierdzenia.
  4. Wybierz tylną stronę sześcianu (strona na osi YZ) i kliknij na przycisk OK.
  5. Wybierz Obciążenie siłą Obciążenie siłą.
  6. Kliknij w przycisk Dodaj wybierz przednią ścianę sześcianu (ściana równoległa do tylnej) i ustaw wartość "Obciążenie [N]" na 9000000.00.
  7. Ustaw wartość Kierunek na -Z poprzez wybranie jednej z krawędzi równoległych do tego kierunku.
  8. Kliknij na przycisk OK.

Ustaliliśmy teraz ograniczenia i siły dla naszych badań statycznych.

Materiał

  1. Wybierz Materiał bryły ... i wybierz Calculix-Steel jako materiał.
  2. Kliknij na przycisk OK.

Tworzenie siatki

Zaleca się wykonanie siatki jako ostatni etap przygotowań do analizy ze względu na skojarzenie z geometrią w programie FreeCAD. W zależności od instalacji programu FreeCAD mogą występować generatory siatek Netgen lub GMSH, można użyć dowolnego z nich.

Netgen

  1. Zaznacz model.
  2. Kliknij na przycisk Siatka MES z kształtu przy pomocy generatora Netgen aby utworzyć siatkę Netgen modelu dla analizy MES.
  3. W oknie dialogowym Tworzenie siatki, kliknij przyciski Zastosuj oraz OK

Możesz także przeciągnąć i upuścić obiekt siatki do analizy mechanicznej, która nie występuje w widoku drzewa.

GMSH

  1. Zaznacz model
  2. Kliknij na przycisk Siatka MES z kształtu przy pomocy generatora Gmsh: aby utworzyć siatkę Gmsh modelu dla analizy MES.
  3. W oknie dialogowym 'Tworzenie siatki kliknij przycisk Apply oraz OK.

Obecnie mamy do czynienia z siatką naszego obiektu i jesteśmy gotowi do dodania wiązań i sił.

Uruchomienie solvera

Procedura typowa

  1. Wybierz obiekt solvera zawarty w kontenerze Analiza.
  2. Wybierz z menu Kontrola pracy solvera
  3. Wybierz Zapisz plik wejściowy .inp.
  4. Wybierz Uruchom Calculix.
  5. Kliknij w przycisk OK.

Procedura skrócona

  1. Wybierz obiekt solvera zawarty w kontenerze Analiza.
  2. Kliknij w przycisk Uruchom analizę.

Analizowanie wyników

  1. W widoku drzewa wybierz obiekt CCX_Wyniki.
  2. Wybierz Pokaż wyniki Pokaż wyniki.
  3. Wybierz jeden z dostępnych typów wyników, do przeglądania.
  4. Suwak na dole może być użyty do zmiany wyglądu siatki. Pozwala to na wizualizację deformacji doświadczanej przez obiekt, pamiętając, że jest to wynik przybliżony.
  5. Aby usunąć wyniki wybierz Oczyszczanie z wyników Usuń wyniki.
Porównanie wyników do poprzedniej wersji pliku przykładowego

Jeśli wybierzesz typ wyniku 'Przemieszczenie Z, zobaczysz, że uzyskana wartość jest prawie identyczna jak w przykładzie testowym dostarczonym przez FreeCAD. Różnice mogą pojawić się na skutek zastosowania odmiennej jakości siatki i liczby posiadanych przez nią węzłów.


Zakończyliśmy teraz prezentacje podstawowego przepływu pracy dla środowiska MES.

Notes