تحلیل استاتیکی قاب تیر – بخش ۳

مونتاژ، مراحل و بارگذاری در تحلیل قاب تیرآهن

پس از تعریف هندسه، خواص ماده و مقاطع، نوبت به آماده‌سازی مدل برای تحلیل می‌رسد.

۱. مونتاژ (Assembly) و مراحل (Step)

1. ایجاد نمونه (Instance): در ماژول Assembly، یک نمونه از قطعه “Frame” ایجاد می‌شود. از آنجایی که این یک مدل سیم (Wire) است، نوع نمونه را وابسته به مش (Dependent) تنظیم می‌کنیم.
2. تعریف مراحل تحلیل: در ماژول Step، یک مرحله جدید با نام “Loading” از نوع Static, General تعریف می‌شود. زمان تناوب (Time Period) را ۱ و تنظیمات بارگذاری غیرخطی هندسی (Nlgeom) را خاموش نگه می‌داریم، زیرا انتظار می‌رود تغییر شکل‌ها کوچک و خطی باشند.

---

۲. اعمال بارها و شرایط مرزی (Boundary Conditions)

• تعریف بارها: در ماژول Load، یک بار متمرکز با نام “Frame Load” ایجاد می‌شود. این بار از نوع Concentrated Force است و در مرحله “Loading” اعمال می‌شود. همانطور که در شماتیک مشخص شده، سه نیروی ۱۵۰۰ نیوتنی در جهت‌های مناسب (مثلاً CF1 یا CF2) به گره‌های مشخصی اعمال می‌شوند.
• تعریف شرایط مرزی: برای مدل‌سازی اتصال ثابت در پایه قاب، در ماژول Load یک شرط مرزی با نام “Pinned” ایجاد می‌شود.
  • نوع اتصال: جابجایی/چرخش (Displacement/Rotation).
  • محدودیت‌ها: حرکت در جهت‌های ۱، ۲ و ۳ (X، Y، Z) محدود می‌شود، اما چرخش‌ها (UR1، UR2، UR3) آزاد می‌مانند تا یک اتصال مفصلی ایجاد شود. این شرایط به گره‌های پایه قاب اعمال می‌شوند.

---

۳. مش‌بندی (Meshing) و اجرای Job

1. مش‌بندی: در ماژول Mesh، یک اندازه دانه (Seed) مناسب برای اعضای قاب، مانند ۰.۵ متر، تعیین می‌شود. سپس، نوع المان (Element Type) به B21 (تیر خطی دوبعدی با دو گره) تغییر داده می‌شود. در نهایت، مش‌بندی اجرا می‌گردد.
2. ایجاد و اجرای Job: یک Job جدید با نام “Frame Analysis” در ماژول Job ایجاد می‌شود و برای اجرا (Submit) ارسال می‌گردد. پس از اتمام تحلیل، نتایج از طریق کلیک راست روی Job و انتخاب گزینه “Results” قابل مشاهده خواهند بود.

---

کلمات کلیدی:

Abaqus CAE، مونتاژ، Static General، بارگذاری متمرکز، شرایط مرزی، اتصال مفصلی، مش‌بندی، المان B21