FEM tutorial/ru: Difference between revisions
No edit summary |
No edit summary |
||
Line 34: | Line 34: | ||
В этом примере в качестве объекта исследования используется Куб, но также вместо него могут быть использованы модели созданные в Верстаках Part или PartDesign. |
В этом примере в качестве объекта исследования используется Куб, но также вместо него могут быть использованы модели созданные в Верстаках Part или PartDesign. |
||
# Создайте [[Std_New|новый документ]] (нажатием на кнопку [[Image:Std_New.svg|24px|link=Std_New]]). |
# Создайте [[Std_New/ru|новый документ]] (нажатием на кнопку [[Image:Std_New.svg|24px|link=Std_New/ru]]). |
||
# Активировать [[Image:Workbench_Part.svg|24px|link=Part_Workbench]] [[Part_Workbench|верстак Part]]. |
# Активировать [[Image:Workbench_Part.svg|24px|link=Part_Workbench/ru]] [[Part_Workbench/ru|верстак Part]]. |
||
# Создайте Куб. |
# Создайте Куб. |
||
# Измените его '''Размеры''' на следующие: |
# Измените его '''Размеры''' на следующие: |
Revision as of 08:53, 16 August 2022
Руководство |
Тема |
---|
Анализ методом конечных элементов |
Уровень |
Новичок |
Время для завершения |
10 минут + время работы Решателя |
Авторы |
Drei |
FreeCAD версия |
0.16.6700 и выше |
Примеры файлов |
Смотрите также |
None |
Introduction
Введение
Это руководство предназначено для того чтобы ознакомить с основными принципами работы с верстаком FEM, а также большинством доступных инструментов для статического анализа.
Требования
- Версия FreeCAD должна быть 0.17 и старше.
- Наличие Netgen и/или GMSH в системе (устанавливаются вместе с FreeCAD).
- Наличие Calculix в системе (устанавливается вместе с FreeCAD).
- Пользователь изучающий данный пример должен обладать базовыми понятиями о том, как использовать верстаки Part и PartDesign.
Последовательность действий
Моделирование
В этом примере в качестве объекта исследования используется Куб, но также вместо него могут быть использованы модели созданные в Верстаках Part или PartDesign.
- Создайте новый документ (нажатием на кнопку ).
- Активировать верстак Part.
- Создайте Куб.
- Измените его Размеры на следующие:
- Length: 8.000 м.
- Width: 1.000 м.
- Height: 1.000 м.
Теперь у нас есть модель с которой можно работать.
Создние Анализа
- Activate the FEM Workbench.
- Select the Model → Analysis container option from the menu.
Установка ограничений и приложение силы
- Скройте сетку внутри древа проекта.
- Откройте оригинальную модель
- Выберите Создать МКЭ с фиксированными ограничениями
- Выберите заднюю поверхность Куба (поверхность осей YZ) и кликните OK
- Выберите Создать МКЭ с ограничениями силы
- Выберите фронтальную поверхность Куба (грань, параллельная задней поверхности) и установите значение Area load в 9000000,00
- Установите Direction в -Z выбором одной из граней параллельно этому направлеию.
- Кликните OK
Теперь мы установили ограничения и силы для нашего статического анализа.
Material
Последние приготовления
- Нажмите Mechanical material... и выберете Calculix-Steel в качестве материала.
- Нажмите OK
Meshing
It is recommended to make a mesh as the last step in the analysis preparations due to association to a geometry in FreeCAD. Depending on FreeCAD installation, there can be Netgen or GMSH meshers, you can use any of them.
Netgen
- Выбрать модель
- Кликнуть в меню New mechanical analysis, чтобы создать анализ из выбранного объекта
- В диалоге создания сетки кликнуть OK
Вы также можете перетащить сетку в Mechanical Analysis, у которого нет сетки, внутри древа проекта.
GMSH
- Select the model
- FEM mesh from shape by Gmsh: Generates a finite element mesh for a model using Gmsh.
- In the meshing dialog, click Apply and OK.
Мы создали сетку для нашего объекта и готовы добавить к нему ограничения и действующие силы.
Запуск решателя
Стандартный способ
- Выберите объект решателя , находящийся в контейнере Analysis.
- Выберите в меню Solver job control
- Выберите Write .inp File.
- Выберите Run Calculix.
- Click OK.
Быстрый способ
Быстрая процедура
- Выберите объект решателя , находящийся в Mechanical Analysis
- Кликните на Run CalculiX ccx.
Анализ Результатов
Анализ результатов
- Выберите объект Results из Object Tree
- Выберите Show result
- Выберите для просмотра из различных типов результата нужные
- Движок внизу может использоваться для изменения визуализации сетки. Это позволяет визуализировать деформацию, испытываемую объектом, учитывая, что это приближение.
- Для удаления результатов выберите Purge results
Если Вы тип результата выбрали Z displacement, Вы увидите, что полученное значение почти идентично тестовому примеру, предоставляемому FreeCAD. Различия могут быть из-за качества сетки и числа обрабатываемых узлов.
Теперь мы закончили с основными принципами работы FEM Module.
- Materials: Solid, Fluid, Nonlinear mechanical, Reinforced (concrete); Material editor
- Element geometry: Beam (1D), Beam rotation (1D), Shell (2D), Fluid flow (1D)
Constraints
- Electromagnetic: Electrostatic potential, Current density, Magnetization
- Geometrical: Plane rotation, Section print, Transform
- Mechanical: Fixed, Displacement, Contact, Tie, Spring, Force, Pressure, Centrif, Self weight
- Thermal: Initial temperature, Heat flux, Temperature, Body heat source
- Overwrite Constants: Constant vacuum permittivity
- Solve: CalculiX Standard, Elmer, Mystran, Z88; Equations: Deformation, Elasticity, Electrostatic, Electricforce, Magnetodynamic, Magnetodynamic 2D, Flow, Flux, Heat; Solver: Solver control, Solver run
- Results: Purge, Show; Postprocessing: Apply changes, Pipeline from result, Warp filter, Scalar clip filter, Function cut filter, Region clip filter, Contours filter, Line clip filter, Stress linearization plot, Data at point clip filter, Filter function plane, Filter function sphere, Filter function cylinder, Filter function box
- Additional: Preferences; FEM Install, FEM Mesh, FEM Solver, FEM CalculiX, FEM Concrete; FEM Element Types
- Начинающим
- Установка: Загрузка, Windows, Linux, Mac, Дополнительных компонентов, Docker, AppImage, Ubuntu Snap
- Базовая: О FreeCAD, Интерфейс, Навигация мыши, Методы выделения, Имя объекта, Настройки, Верстаки, Структура документа, Свойства, Помоги FreeCAD, Пожертвования
- Помощь: Учебники, Видео учебники
- Верстаки: Std Base, Arch, Assembly, CAM, Draft, FEM, Inspection, Mesh, OpenSCAD, Part, PartDesign, Points, Reverse Engineering, Robot, Sketcher, Spreadsheet, Surface, TechDraw, Test Framework