Вращение вокруг оси: Modeling->Operate->Extrude->Areas->About axis
Выдавливание по нормали: Modeling->Operate->Extrude->Areas->Along Normal
Вычитание объемов: Modeling->Booleans->Sutract->Volumes
1. Типы решаемых задач 1.1. Дисциплины - прочностной анализ - гидрогазодинамический анализ - электродинамический анализ - пьезоэлектрический анализ 1.2. По протеканию во времени - статические (установившиеся) - динамические (неустановившиеся) 1.3. По размерности - линейные (1D) - плоские (2D) - объемные (3D) 2. Этапы решения задач. 2.1. Preprocessing - подготовка данных - построение физической модели (формирование допущений) - построение геометрической модели (импорт, моделирование) - задание типов конечных элементов - задание свойств материала - разбиение геометрической модели на конечные элементы - наложение граничных условий 2.2. Solving - решение и управление - Определение типа задачи - прочностной анализ - модальный анализ (нахождение собственных частот) - гармонический анализ - анализ устойчивости конструкции - Определение шага задачи (- наложение граничных условий) - Решение 2.3. Postprocessing - отображение (интерпретация) результатов - POST1 - статика - POST26 - анимация 3. Типы конечных элементов 3.1. По размерности задачи - 1D (растяжение-сжатие) - стержень(link__) - 2D (+ изгиб) - двухмерная балка (beam__) - плоский 4х-угольник (plane__) - плоский треугольник - 3D - трехмерная балка beam (3dbeam__) - трехмерный 4х угольник (shell__) - гексагональный элемент (solid__) - тетраэдр 3.2. Функции формы - линейный - квадратичный 4. Свойства материала - линейная задача - учитывая диаграмму нагружения (билинейная, например) 5. Разбиение модели на конечные элементы (пример - мост) 6. Наложение граничных условий. (пример - нагружение плиты с отверстием осесимметрично, т.е. про упрощение) Фирмы-производители. 1. ANSYS - ANSYS 2. MSC - NASTRAN (по заказу NASA) - PATRAN (построитель сеток + граничные условия) - DYTRAN (динамический анализ) - MARC (глубокая вытяжка, листовая штамповка, ...) - ADAM (динамическое поведение модели, не КЭА) - ABAQUS (решатель) NASTRAN используется в NX ANSYS используется в Inventor ABAQUS используется в SolidWorks
Среды ANSYS - ANSYS непосредственно с графической оболочкой - ANSYS batch (консольный) - LS DYNA (решатель динамических задач (после подготовки в ANSYS)) Продукты ANSYS - ANSYS MultiPhysics (для связанных задач) - ANSYS CFX (гидрогазодинамика) - ANSYS ... FileManager - задание каталога - задание названия работы (Jobname) Минимум файлов: /*.db - база данных с решением задачи/ /*.dbb - последний сохраненный файл с базой данных/ /*.log - текстовый файл с описанием всех действий оператора/ /*.err - файл ошибок/ /*.rst - файл результатов (Result STructure)/ Дополнительно: /*.rte - файл результатов (Result TEmperature)/ Пример решения простой задачи. - стержень - балка Обратить внимание на: - задание конечных элементов (их типы) - задание свойств материала (линейный, нелинейный) - задание сечения - задание нагрузок (перемещение - displacement) - отображение данных (PLOT) - решение элементное и узловое (elemental, nodal) Программные модули ANSYS Professional Высокоэффективный комбинированный пакет, предназначен для расчета линейных статических задач прочности, модального анализа, стационарных и нестационарных задач теплофизики, включая теплопроводность, конвекцию и излучение. ANSYS Professional ориентирован на инженеров среднего звена. Structural Полный прочностной пакет (за исключением функций расчета гидрогазодинамики, тепла, электромагнетизма), включает функции прочностного анализа, расчеты линейной прочности, нелинейности (деформации, упругость, пластичность, текучесть, расчет элементов на растяжение-сжатие и др.). Контактные задачи. Частотная область динамического анализа (гармонический, спектральный, вибрации). Динамический анализ неустановившихся процессов; устойчивость конструкций; механика разрушений линейных и нелинейных задач для изделий из композиционных и армированных материалов, включая температурные воздействия. Совместный анализ, акустика. Mechanical Этот пакет прочностного анализа и тепла (за исключением функций расчета гидрогазодинамики и электромагнетизма) является наиболее универсальным модулем, позволяющим выполнять большинство линейных и нелинейных задач конечно-элементного анализа. Включает в себя все возможности, перечисленные в Structural, в сочетании с функциями расчета тепла (стационарный и нестационарный режимы, теплопроводность, радиация, конвекция). Multiphysicsl Наиболее полный пакет, включающий в себя все возможные физические дисциплины (прочность и тепло), а также электромагнитный анализ (магнитостатика, электростатика, электропроводность, низкочастотный гармонический анализ, высокочастотный анализ) и гидрогазодинамику (стационарная и нестационарная, сжимаемые и несжимаемые, ламинарные и турбулентные потоки; естественная и вынужденная конвекция, сопряженный теплоперенос; вязкие и многокомпонентные течения; фильтрация). Emag Специальный модуль расчета электростатики и магнитостатики, низкочастотного и высокочастотного анализа, нестационарных задач. LS-DYNA Программа высоконелинейных расчетов LS-DYNA, интегрированная в среду ANSYS, объединяет в одной программной оболочке традиционные методы решения с обращением матриц, специализированные контактные алгоритмы, множество уравнений состояния и метод интегрирования, что позволяет численно моделировать процессы формования материалов, анализа аварийных столкновений и ударов при конечных деформациях, при нелинейном поведении материала и контактном взаимодействии большого числа тел. С использованием LS-DYNA могут быть решены задачи динамического поведения предварительно напряженных конструкций и задачи исследования разгрузки конструкций, подвергнутых большим деформациям. ICEM CFD Комплексная система генерации любых типов расчетных сеток имеющая прямой интерфейс с CAD системами (Pro/E, Catia, Unigraphics,I-DEAS, SDRC, ICEM Surf). Экспорт сетки, более чем в 100 пакетов гидрогазодинамического и структурного анализа. Анализ и исправление геометрии, пре и пост-процессинг, адаптивная оптимизация сетки - это лишь основные ключевые моменты, позволяющие ускорить генерацию качественной сетки на основе любой геометрии. CFX Программный комплекс, сочетающий уникальные возможности анализа гидрогазодинамических процессов, многофазных потоков, химической кинетики, горения, радиационного теплообмена и многих других. CFX обеспечивает принципиально новый уровень решения задач вычислительной гидрогазодинамики за счет уникального сочетания технологий, начиная от прямого интерфейса к большинству CAD систем и заканчивая возможностью проводить сопряженный анализ течений и конструкций совместно с ANSYS Multiphysics. Широкий выбор моделей турбулентности в сочетании с линейным решателем и технологией "Algebraic Coupled Multigrid" позволяет добиться высокой точности результатов при решении различного класса задач. Workbench Новое поколение программных продуктов, в основе которых современный объектно-ориентированный подход к инженерному анализу, использующих возможности решателей ANSYS. Эта среда инженерного анализа предоставляет уникальные возможности по интеграции с CAD системами (в том числе двунаправленную ассоциативную связь). Можно сочетать процесс проектирования в CAD пакете с получением достоверных данных расчетов и проведением оптимизации конструкции. Workbench Products состоят из модулей: Design Simulation (использует лицензии DesignSpace, Professional, Structural, Mechanical), Design Modeler, DesignXplorer, FE Modeler. ED (Educational) Этот учебный пакет, который представляет собой ограниченный по количеству расчетных узлов и параллельным вычислениям модуль ANSYS Multiphysics. Пакет предназначен для вузов и других учебных учреждений с целью глубокого изучения проблем анализа и разработки специальных приложений с использованием технологии ANSYS, Inc. PrepPost Отдельный пре- и постпроцессор с полным набором возможностей по созданию, импорту и экспорту геометрических моделей, по построению, импорту и экспорту конечно-элементных сеток, по по