۱۸-Release R2023x | SIMULIA Structures Simulation Enhancements

چکیده

حل‌کننده‌های المان محدود Abaqus، فناوری اصلی پشت قابلیت شبیه‌سازی سازه‌های واقع‌گرایانه و پیشرو در کلاس خود در نرم‌افزار SIMULIA هستند و به مشتریان ما این امکان را می‌دهند تا با استفاده از پلتفرم 3DEXPERIENCE یا برنامه‌های Abaqus Unified FEA، به چالش‌برانگیزترین مسائل مهندسی امروزی بپردازند.

این گفتگوی فنی SIMULIA، به‌روزرسانی‌ها و پیشرفت‌های اخیر در حل‌کننده‌های Abaqus را پوشش می‌دهد، از قابلیت‌های جدید در تحلیل‌های میدانی کوپل شده مورد نیاز برای فعال کردن موج جدید برق‌رسانی گرفته تا بهبودهای عملکردی که تحلیلگران را قادر می‌سازد تا به سرعت مسائل بزرگ‌تر را حل کنند.

نکات برجسته:

مروری کلی بر به‌روزرسانی‌ها و بهبودهای انجام‌شده در حل‌کننده‌های المان محدود Abaqus

بررسی گردش‌های کاری جدید در پلتفرم 3DEXPERIENCE که به لطف پیشرفت‌های اخیر فناوری Abaqus امکان‌پذیر شده‌اند

اطلاعاتی در مورد تغییرات مهم رابط برنامه‌نویسی Abaqus ارائه می‌دهد

گفتگوی فنی
گفتگوی فنی
ساختارها
انتشار 2023x

از ارائه شما متشکریم @Ross MCLENDON

آباکوس (Abaqus FEA): پیشرفت‌های کلیدی در شبیه‌سازی مهندسی (2022X و 2023X)

[موسیقی متن]

آیا می‌دانستید که پشت طراحی‌های پیچیده و محصولات نوآورانه امروزی، ابزارهای قدرتمندی مانند نرم‌افزار اجزای محدود آباکوس (Abaqus FEA) قرار دارند؟ آباکوس، به عنوان هسته فناوری شبیه‌سازی سازه‌ای در داسو سیستمز، نقشی حیاتی در تبدیل ایده‌ها به واقعیت ایفا می‌کند. این مقاله به بررسی عمیق و هیجان‌انگیزترین قابلیت‌ها و بهبودهای جدید اضافه شده به حل‌کننده‌های آباکوس در نسخه‌های 2022X و 2023X می‌پردازد. این به‌روزرسانی‌ها نتیجه تلاش‌های گسترده تیم تحقیق و توسعه آباکوس هستند که شامل متخصصان برجسته در زمینه‌هایی مانند مکانیک محاسباتی، علم مواد و دینامیک سازه می‌شوند.

هدف ما در آباکوس همواره افزایش دقت، سرعت و کارایی شبیه‌سازی‌ها بوده است. در ادامه، این پیشرفت‌ها را در دسته‌بندی‌های مختلف بررسی می‌کنیم.


۱. مواد و مدل‌سازی پیشرفته: تعریف واقعیت با جزئیات بیشتر

در طول سال گذشته، آباکوس قابلیت‌های مدل‌سازی مواد خود را به طور قابل توجهی ارتقا داده است تا بتوانید رفتار مواد را با دقت بیشتری شبیه‌سازی کنید:

  • مدل‌های هایپرالاستیک جدید و بهبود یافته:
    • والیس-لندل (Yeoh-Landell) در Abaqus/Explicit: این مدل پیشرفته که بر اساس داده‌های آزمایشگاهی تعریف می‌شود، اکنون در حل‌کننده صریح (Explicit) نیز قابل استفاده است و به شما امکان می‌دهد پاسخ کششی و فشاری مواد لاستیکی را با دقت بی‌نظیری مدل‌سازی کنید. همچنین، قابلیت واردات بین حل‌کننده‌های استاندارد و صریح، گردش کار شما را آسان‌تر می‌کند.
    • مواد هایپرالاستیک ناهمسانگرد تخصصی: دو مدل جدید Helpoul Ogden Anisotropic Hyperelastic برای بافت‌های بیولوژیکی (مانند بافت قلب) و Kichki Schmid Anisotropic Hyperelastic برای الاستومرهای تقویت‌شده (مانند لاستیک‌های صنعتی) اضافه شده‌اند. این مدل‌ها برای کاربردهایی نظیر دستگاه‌های پزشکی و مهندسی تایر، بینش‌های ارزشمندی را فراهم می‌کنند.
  • پیشرفت در خشک شدن چسب (Adhesive Curing): رابط کاربری ساده‌تر شده، خروجی‌های جدیدی برای وضعیت پخت مواد اضافه شده و پشتیبانی از رویه‌های کوپل شده مکانیکی و ویسکوکوسیت اکنون امکان‌پذیر است. این قابلیت به شما امکان می‌دهد تا فرآیندهای پیچیده پخت چسب را با دقت بیشتری مدل‌سازی کنید.
  • قابلیت‌های دیگر:
    • پلاستیسیته کلاهک (Cap Plasticity) بر اساس چگالی نسبی: ایده‌آل برای مدل‌سازی فرآیندهای فشرده‌سازی در صنایع داروسازی.
    • مدل‌های پیشرفته Drucker-Prager: اکنون خروجی‌های دقیق‌تری برای تنش تسلیم در دسترس است.
    • ویسکوالاستیسیته ناهمسانگرد در حوزه فرکانس: برای مدل‌سازی میرایی وابسته به فرکانس در مواد کامپوزیت و سیستم‌های ارتعاشی.
    • تعریف مستقیم مواد ایزوتروپیک عرضی: فرآیند تعریف این نوع مواد خاص را برای مهندسان کامپوزیت ساده‌تر می‌کند.

۲. شبیه‌سازی باتری: گامی بلند در فناوری انرژی

آباکوس به طور فزاینده‌ای بر شبیه‌سازی باتری تمرکز کرده است، چرا که این حوزه نیاز به مدل‌سازی چندفیزیکی (Multiphysics) پیچیده‌ای دارد:

  • مدل‌سازی دقیق‌تر باتری‌ها: اکنون می‌توانید اثرات فشار ضعیف (Pore Pressure) را در شبیه‌سازی‌های الکتروشیمیایی و جابجایی-دمایی کوپل شده لحاظ کنید، که برای مدل‌سازی تورم و رفتار یون‌ها در باتری‌ها حیاتی است.
  • پشتیبانی از باتری‌های آند لیتیوم جامد: مدل‌سازی تخصصی رابط بین جداکننده و آند لیتیوم جامد، پیشرفت مهمی در این فناوری نوظهور است.
  • المان‌های چندفیزیکی جدید: المان‌های جدیدی اضافه شده‌اند که مدل‌سازی اشکال پیچیده‌تر باتری را آسان‌تر می‌کنند و امکان در نظر گرفتن جذب یون‌های لیتیوم را فراهم می‌آورند.
  • کنترل گام (Step Control): یک قابلیت جدید و بسیار کاربردی که به شما اجازه می‌دهد تا پایان یک مرحله تحلیل را بر اساس مقادیر خاصی از نتایج شبیه‌سازی کنترل کنید. این ویژگی، نیاز به برنامه‌نویسی پیچیده (UAMP) را برای چرخه‌های شارژ/دشارژ باتری و سایر سناریوهای وابسته به پاسخ مدل از بین می‌برد.
  • نقشه‌برداری میدان‌های متغیر با زمان: اکنون می‌توانید میدان‌های خارجی (مانند دما یا سرعت) را که در طول زمان تغییر می‌کنند، از یک تحلیل به تحلیل صریح دیگر نگاشت (Map) کنید. این امکان، کوپلینگ‌های پیچیده بین تحلیل‌های مختلف را تسهیل می‌کند.

۳. بهبودهای عملکرد و پایداری: سریع‌تر، قوی‌تر، دقیق‌تر

عملکرد همواره یک اولویت اصلی در آباکوس بوده است، و پیشرفت‌های اخیر در این زمینه قابل توجه است:

  • موازی‌سازی بسته‌بندی‌کننده (Packager) در Explicit: مرحله آماده‌سازی مدل برای حل‌کننده Explicit اکنون به صورت موازی اجرا می‌شود، که زمان راه‌اندازی شبیه‌سازی‌های بزرگ را به شدت کاهش می‌دهد.
  • افزایش سرعت شبیه‌سازی‌های کوپل شده اوولری-لاگرانژی (CEL): عملکرد این نوع شبیه‌سازی‌ها، مانند مدل‌سازی هیدروپلنینگ تایر، به طور قابل توجهی بهبود یافته است.
  • AL Multi با موازی‌سازی چند دامنه‌ای: این قابلیت، سرعت محاسبات برای دامنه‌های اوولری را افزایش می‌دهد و امکان تحلیل مدل‌های بزرگ‌تر را فراهم می‌آورد.
  • معیارهای همگرایی بهینه شده: برای مدل‌هایی با اجسام صلب، از باقیمانده گره‌ای نرمال‌شده (Normalized Nodal Residual) استفاده می‌شود تا از همگرایی بیش از حد سخت‌گیرانه که می‌تواند بر عملکرد تأثیر بگذارد، جلوگیری شود.
  • مقیاس‌بندی انبوه تماس (Contact Mass Scaling): این ویژگی جدید به شما امکان می‌دهد تا جرم را به نواحی تماس اضافه کنید تا پایداری گام زمانی تحلیل را حفظ کنید، حتی زمانی که سختی تماس بالایی را اعمال می‌کنید. این امر به کاهش نفوذ بیش از حد کمک کرده و در عین حال زمان تحلیل را مدیریت می‌کند.

۴. تماس و محدودیت‌ها: بهبود تعاملات پیچیده

تماس، یکی از پیچیده‌ترین جنبه‌های شبیه‌سازی، نیز شاهد پیشرفت‌هایی بوده است:

  • تماس عمومی (General Contact) به عنوان استاندارد: به شدت توصیه می‌شود که در Abaqus/Explicit از تماس عمومی استفاده کنید. این فرمولاسیون عملکرد بهتری دارد، مقیاس‌پذیری موازی بسیار بهتری ارائه می‌دهد، تنظیم آن آسان‌تر است و به طور مداوم در حال توسعه است.
  • بهبود ردیابی چین‌خوردگی (Fold Tracking) در شبیه‌سازی کیسه هوا: رفتار پیش‌فرض ردیابی چین‌خوردگی در کیسه‌های هوا بهبود یافته است، که نیاز به تعریف کنترل‌های تماسی پیچیده را از بین می‌برد و منجر به نتایج فیزیکی‌تر می‌شود.
  • توصیه برای استفاده از سطوح مبتنی بر عنصر: استفاده از سطوح مبتنی بر عنصر (Element-Based Surfaces) به جای سطوح مبتنی بر گره، نتایج پایدارتر و دقیق‌تری در تحلیل‌های تماس فراهم می‌کند.

۵. بهبودهای فناوری پرتو (Beam Technology)

  • میلگرد (Rebar) در Abaqus/Explicit: قابلیت مدل‌سازی میلگردها اکنون در حل‌کننده صریح نیز در دسترس است، که امکان تحلیل دقیق سازه‌های بتن مسلح تحت بارهای دینامیکی (مانند زلزله) را فراهم می‌کند.
  • افست مقطع تیر (Beam Section Offset): این ویژگی که به شما امکان می‌دهد پرتو را از محور المان جابجا کنید، اکنون در Abaqus/Explicit نیز قابل استفاده است.

نتیجه‌گیری: قدرت آباکوس در دستان شما

پیشرفت‌های اخیر در آباکوس نشان‌دهنده تعهد داسو سیستمز به ارائه ابزارهای شبیه‌سازی پیشرفته و کارآمد است. این ویژگی‌های جدید، به شما امکان می‌دهند تا مدل‌های پیچیده‌تر را با سرعت و دقت بیشتری حل کنید، که در نهایت به تسریع فرآیند طراحی، کاهش هزینه‌ها و نوآوری در صنایع مختلف کمک می‌کند.

آیا سوالی در مورد نحوه بهره‌گیری از این قابلیت‌های جدید در پروژه‌های شبیه‌سازی خود دارید؟ تیم ما آماده راهنمایی شماست.

۱۷-Unified Development Study from Conceptual to Detailed Structural Design for Urban Air Mobility

چکیده

در طول طراحی هواپیما، مدل‌های سازه‌ای در سطوح مختلف سیستم ساخته می‌شوند. نمایش‌های کلی از کل سازه برای فعالیت‌های اولیه تعیین اندازه استفاده می‌شوند، در حالی که مدل‌های اصلاح‌شده زیرسیستم‌ها بعداً برای تعیین اندازه دقیق ساخته می‌شوند. داده‌های بار معمولاً در سطح کل وسیله نقلیه تولید می‌شوند و باید به طور دقیق به مدل‌های زیرسیستم دقیق منتقل شوند. همگام‌سازی همه مدل‌ها با آخرین داده‌های طراحی می‌تواند چالش‌برانگیز باشد.

برای پرداختن به این چالش‌ها، ما در این ارائه یک گردش کار یکپارچه در پلتفرم 3DEXPERIENCE پیشنهاد می‌کنیم که مدل‌های سازه‌ای را در سطوح مختلف سیستم به هم متصل می‌کند و انتقال بار یکپارچه را امکان‌پذیر می‌سازد و در عین حال ارتباط با داده‌های طراحی پارامتری را تضمین می‌کند.

ما نشان می‌دهیم که چگونه یک مدل مفهومی از یک وسیله نقلیه eVTOL کامل و یک مدل دقیق از بال آن ساخته شده و با یک مدل طراحی پارامتری در CATIA مرتبط می‌شوند، با یک اندازه دقیق از ساختار بال که توسط داده‌های بار از مدل کامل وسیله نقلیه هدایت می‌شود. یک مطالعه اکتشافی طراحی برای ساختار بال با هدف برآورده کردن الزامات از نظر کمانش پوسته انجام می‌شود و بهترین گزینه از طریق یک شبیه‌سازی دقیق پس از کمانش اعتبارسنجی می‌شود.

نکات برجسته:

همبستگی مدل‌های سازه‌ای کل هواپیما و زیرسیستم با مدل داده یکپارچه
انتقال بار یکپارچه از مطالعه مفهومی به مدل بال دقیق برای تحلیل کمانش
بررسی طراحی برای بهترین پیکربندی بال که الزامات کمانش پوسته را برآورده می‌کند
اعتبارسنجی رفتار سازه‌ای بال از طریق یک تحلیل پس از کمانش کاملاً غیرخطی

انقلاب در طراحی هواپیما با “Modsim”: از کانسپت تا واقعیت در EVTOL

[موسیقی متن]

آیا تا به حال به این فکر کرده‌اید که چگونه هواپیماهای پیشرفته امروزی، به خصوص وسایل نقلیه هوایی شهری (UAM) مانند EVTOL، از یک ایده اولیه به محصولی پروازی تبدیل می‌شوند؟ پاسخ در رویکردی نوین به نام مدل‌سازی و شبیه‌سازی یکپارچه (Modsim) نهفته است. در این مقاله به بررسی عمیق چگونگی استفاده از Modsim، از طراحی مفهومی تا تحلیل سازه‌ای دقیق، برای تسریع فرآیند توسعه در صنعت هوانوردی، به ویژه برای EVTOL‌ها، می‌پردازیم. این مقاله بر اساس ارائه‌ای در انجمن AIAA Scitec است و شما می‌توانید برای جزئیات بیشتر به مقاله کامل آن مراجعه کنید.


Modsim چیست و چرا در صنعت هوانوردی حیاتی است؟

برای دهه‌ها، آزمایش‌های فیزیکی ابزار اصلی برای ارزیابی عملکرد، قابلیت تولید و پایداری یک محصول بودند. این آزمایش‌ها اما کند، گران و پرخطر هستند و به نمونه‌های اولیه فیزیکی نیاز دارند. شبیه‌سازی گام بزرگی در مجازی‌سازی این فرآیند بود و هزینه‌ها را به شدت کاهش داد. با این حال، مشکل اصلی در این بود که ابزارها، افراد و بخش‌ها هنوز از هم جدا بودند. تبادل داده‌ها از طریق فایل‌های جداگانه و ایمیل انجام می‌شد که منجر به کندی و عدم انسجام می‌شد.

اینجاست که Modsim وارد عمل می‌شود. Modsim یک پلتفرم تجربه سه‌بعدی است که ابزارهای مختلف را در یک محیط واحد گرد هم می‌آورد. این رویکرد یکپارچه، امکان همکاری بی‌نظیر بین تیم‌های مختلف را فراهم می‌کند و زمان ایجاد مفهوم و اعتبارسنجی را از هفته‌ها به چند روز کاهش می‌دهد.

مزایای کلیدی Modsim:

  • یکپارچگی CAD و CAE: طراحی و تحلیل در یک محیط مشترک، امکان به‌روزرسانی خودکار مدل‌های شبیه‌سازی با هر تغییر در هندسه را فراهم می‌کند.
  • پایگاه داده متمرکز: تمام ذینفعان به یک پایگاه داده مرکزی متصل هستند و لینک‌های داده را به اشتراک می‌گذارند، که همکاری و پیگیری پیشرفت پروژه را تسهیل می‌کند.
  • تسریع فرآیند توسعه: کاهش زمان از ایده تا اعتبارسنجی به دلیل ارتباط و هماهنگی بی‌درنگ.

لایه‌های Modsim: از محصول تا پروژه

Modsim فراتر از شبیه‌سازی صرف است و یک اکوسیستم جامع را در چهار لایه اصلی ارائه می‌دهد:

  1. لایه مهندسی محصول (Product Engineering): این هسته Modsim است که شامل مدل‌ها، شبیه‌سازی‌ها و ارتباط بین مدل و شبیه‌سازی می‌شود. در اینجا، مدل‌های شبیه‌سازی به طور خودکار با تغییرات در هندسه (CAD) به‌روز می‌شوند و نتایج کل فضای طراحی در دسترس هستند.
  2. لایه مدیریت تست (Test Management): این لایه فرآیندهای تست و اعتبارسنجی را مدیریت می‌کند. مشخصات تست، نتایج و گزارش‌ها در این لایه پیگیری می‌شوند. همچنین امکان اجرای بهینه‌سازی‌های چند رشته‌ای و دموکراتیزه کردن شبیه‌سازی‌ها وجود دارد.
  3. لایه مدیریت حرفه‌ای محصول (Professional Product Management): این لایه به طراحی محصول بر اساس الزامات و مشخصات خاص می‌پردازد. هر گونه عدم انطباق یا نیاز به تغییر، در این لایه ردیابی می‌شود.
  4. لایه مدیریت پروژه (Project Management): بالاترین لایه که امکان ردیابی پیشرفت پروژه، تخصیص وظایف به کاربران خاص و مدیریت تغییرات بر اساس نتایج را فراهم می‌کند.

این لایه‌ها در هماهنگی کامل بر روی پلتفرم تجربه سه‌بعدی کار می‌کنند و یک رویکرد یکپارچه برای توسعه محصول ارائه می‌دهند.


کاربردهای Modsim در حمل و نقل هوایی شهری (UAM)

Modsim راه حل‌های قدرتمندی را برای چالش‌های مختلف در صنعت UAM ارائه می‌دهد:

  • پیش‌بینی عملکرد آیرودینامیکی و پیشرانش: استفاده از حلگرهای CFD دقیق برای پیش‌بینی دقیق رفتار پروازی.
  • کاهش آلودگی صوتی: شبیه‌سازی سناریوهای مختلف برای طراحی وسایل نقلیه EVTOL بی‌صداتر و یافتن منابع اصلی سر و صدا.
  • طراحی وسایل نقلیه ایمن‌تر: طراحی کامپوزیت‌های مناسب، تعریف زیرسیستم‌ها و بررسی آسیب‌پذیری سازه در حوادثی مانند برخورد پرنده یا صاعقه.
  • ارتقاء فناوری باتری: طراحی مواد برای پیش‌بینی رفتار باتری در شرایط اتصال کوتاه و مطالعه استحکام، سختی و دوام بسته‌های ماژول سلول باتری.
  • برنامه‌ریزی زیرساخت‌های شهری: مکان‌یابی بهینه پورت‌های عمودی (ورتی‌پورت‌ها) یا آسمان‌بندها و همکاری مؤثر بین ذینفعان شهری.

سفر از طراحی مفهومی تا طراحی سازه‌ای دقیق در EVTOL

با ظهور فناوری‌های برخاست و فرود عمودی تمام الکتریکی (EVTOL)، بازار UAM به شدت رقابتی شده است. برای موفقیت در این بازار، استارتاپ‌ها و تولیدکنندگان اصلی (OEM) باید از ابزارها و روش‌های جدیدی مانند Modsim برای ساده‌سازی فرآیند توسعه خود استفاده کنند.

چالش اصلی: در فرآیند طراحی یک هواپیما، مدل‌های سازه‌ای در سطوح مختلف سیستم (از کل وسیله نقلیه تا اجزا) ساخته می‌شوند. انتقال بارهای طراحی و اطمینان از همبستگی مدل‌ها در رویکردهای سنتی بسیار دشوار بود.

راه‌حل Modsim: Modsim یک گردش کار یکپارچه را پیشنهاد می‌کند که مدل‌های سازه‌ای را در سطوح مختلف سیستم به هم متصل کرده و انتقال بار یکپارچه بین مدل‌ها را امکان‌پذیر می‌سازد، در حالی که ارتباط با داده‌های طراحی پارامتریک را تضمین می‌کند.

مراحل کلیدی در طراحی سازه‌ای EVTOL با Modsim:

  1. مدیریت پروژه یکپارچه: ایجاد یک پروژه اصلی با استفاده از لایه مدیریت پروژه Modsim، تعریف وظایف و الزامات برای مهندسان طراحی و شبیه‌سازی.
  2. تعریف الزامات در سطح هواپیما: مانند حفظ وزن وسیله نقلیه در یک محدوده خاص و ارزیابی مشخصات باتری.
  3. طراحی مفهومی با بهینه‌سازی پارامتریک:
    • استفاده از برنامه Generative KIA X برای تولید داده‌های طراحی پارامتریک.
    • ترکیب اسکریپت‌نویسی گرافیکی و مدل‌سازی سه‌بعدی برای ایجاد مدل‌های پارامتری برای تمام اجزای هواپیما (دنده‌ها، ستون‌ها، تیرک‌ها و…).
    • بررسی فضای طراحی برای الزامات مختلف.
  4. محاسبه فشارهای آیرودینامیکی: اجرای شبیه‌سازی‌های CFD برای زوایای حمله مختلف برای محاسبه ضرایب لیفت و درگ و تعیین فشارهای آیرودینامیکی بر روی سطح خارجی EVTOL.
  5. بهینه‌سازی بال با ترکیب بهینه‌سازی پارامتری و ناپارامتری:
    • اجرای بهینه‌سازی برای دو حالت بارگذاری (مثبت و منفی) به صورت موازی.
    • تغییر پارامترهایی مانند تعداد میله‌ها/دنده‌ها و پیکربندی جعبه بال.
    • انجام بهینه‌سازی اندازه‌گیری (ناپارامتری) برای دستیابی به توزیع بهینه ضخامت پوسته بیرونی و تعداد سازه‌های داخلی.
    • هدف: حداقل کردن وزن و در عین حال برآورده کردن الزامات مربوط به تنش‌ها در جعبه بال و محل اتصال بال به بدنه.
  6. انتقال بار یکپارچه و زیرمدل‌سازی:
    • اتصال مدل سازه‌ای مفهومی (مدل جهانی) به مدل سازه‌ای دقیق زیرسیستم بال (زیرمدل) از طریق تکنیک زیرمدل‌سازی.
    • این تکنیک امکان مطالعه بخش محلی مدل را بر اساس درونیابی حل جابجایی از مدل کلی فراهم می‌کند.
    • بارهای اینرسی، فشار آیرودینامیکی و نیروهای روتور به مدل دقیق بال منتقل می‌شوند.
  7. تحلیل کمانش خطی و بررسی طراحی:
    • انجام تحلیل کمانش خطی برای تعیین کمترین بار کمانش پوسته در بال دقیق.
    • اجرای طراحی آزمایش (DOE) برای بررسی فضای طراحی با تغییر پارامترهای هندسی و ضخامت پوسته.
    • هدف: حداقل کردن جرم بال با اطمینان از عدم کمانش پوسته زیر بار حد مجاز.
    • نتایج نشان داد که می‌توان وزن بال را تا ۲۴ درصد کاهش داد، در حالی که الزامات کمانش برآورده می‌شود.
  8. اعتبارسنجی نهایی با تحلیل پس‌کمانش غیرخطی:
    • انجام تحلیل کاملاً غیرخطی بر روی بهترین پیکربندی بال با استفاده از استاندارد Abaqus.
    • بررسی دقیق رفتار پس از کمانش و فروپاشی سازه بال، چرا که کمانش پوسته لزوماً به معنای شکست فوری سازه نیست.

نتیجه‌گیری: آینده توسعه هواپیما با Modsim

Modsim با یکپارچه‌سازی فرآیند توسعه از طراحی مفهومی تا تحلیل سازه‌ای دقیق، تحولی در صنعت هوانوردی، به ویژه در زمینه EVTOL‌ها، ایجاد کرده است. این رویکرد نه تنها زمان و هزینه توسعه را به شدت کاهش می‌دهد، بلکه امکان طراحی محصولات ایمن‌تر، کارآمدتر و سبک‌تر را فراهم می‌کند. توانایی Modsim در اتصال مدل‌ها، انتقال یکپارچه بارها و تضمین ارتباط با داده‌های طراحی پارامتریک، آن را به ابزاری ضروری برای رقابت در بازار پرشتاب UAM تبدیل کرده است.

اگر علاقه‌مند به کسب اطلاعات بیشتر در مورد کاربردهای Modsim در حمل و نقل هوایی شهری هستید، می‌توانید از صفحه روند حمل و نقل هوایی شهری داسو سیستمز دیدن کنید و یا با انجمن‌های Simulia در ارتباط باشید.

-۱۶ Debugging Abaqus Models

چکیده
​​​​​​​​

حل‌کننده‌های المان محدود آباکوس ابزارهای قدرتمندی هستند که به مهندسان در شبیه‌سازی سازه‌ها کمک می‌کنند تا رفتار واقع‌بینانه آنها را تحت شرایط بارگذاری مختلف تعیین کنند. مدل‌های المان محدود واقعاً جالب، رفتارهایی را نشان می‌دهند که می‌توانند چالش‌هایی را برای روش حل غیرخطی مورد استفاده در آباکوس/استاندارد ایجاد کنند. کاربر آباکوس ممکن است نتواند یک مدل رضایت‌بخش آباکوس/استاندارد برای این موارد بسازد، مگر اینکه از تکنیک‌های اشکال‌زدایی مسائل همگرایی آگاه باشد. این گفتگوی فنی برای کاربران آباکوس/استاندارد که می‌خواهند استراتژی‌های اشکال‌زدایی را یاد بگیرند، جالب خواهد بود.

گفتگوی فنی، استراتژی‌هایی را در زمینه مدل‌های المان محدود خاصی که در ابتدا دارای مشکلات همگرایی هستند، ارائه می‌دهد. فرآیندهای غلبه بر مشکلات با جزئیات مورد بحث قرار خواهد گرفت. جزئیات فنی مربوط به مواردی مانند مواد هایپرپلاستیک، شبیه‌سازی دینامیکی، تماس، کمانش و غیره نیز مورد بحث قرار خواهد گرفت.

نکات برجسته:

دلایل همگرایی آباکوس را بیاموزید

روش‌های حل را بیاموزید

روش‌های شبیه‌سازی قوی آباکوس را بیاموزید

آموزش اشکال‌زدایی مدل‌های آباکوس | راهنمای کامل Debug در Abaqus

اگر تا به حال با نرم‌افزار Abaqus کار کرده باشید، احتمالاً با خطاها و مشکلاتی در هنگام اجرای مدل‌های عددی روبرو شده‌اید. اشکال‌زدایی یا Debug یکی از مهارت‌های حیاتی برای هر مهندس تحلیلگر است. در این مقاله، به‌صورت کامل و به زبان ساده، با اصول و روش‌های اشکال‌زدایی در آباکوس آشنا می‌شویم.

چرا اشکال‌زدایی در آباکوس اهمیت دارد؟

Abaqus نرم‌افزاری قدرتمند برای تحلیل المان محدود (FEM) است، اما مانند هر ابزار شبیه‌سازی دیگری، ممکن است در حین اجرا با خطاهایی مواجه شود. برخی از دلایل نیاز به اشکال‌زدایی عبارت‌اند از:

  • عدم همگرایی حل‌گر (Solver)

  • خطاهای مربوط به شرط مرزی یا المان‌ها

  • مشکلات در تعریف ماده یا مش‌بندی (Mesh)

  • ناسازگاری بارگذاری و قیود

شروع اشکال‌زدایی در Abaqus

در این ویدیو، مدرس از شهر آن‌آربر میشیگان، با رویکردی کاربردی، اشکال‌زدایی را نه به‌صورت تئوری، بلکه با چند مثال عینی آموزش می‌دهد. این روش یادگیری برای کاربران مبتدی و حتی حرفه‌ای بسیار مفید است.

نکات کلیدی آموزش:

  1. بررسی فایل پیام (msg) و dat: اولین قدم در تشخیص خطا، بررسی خروجی‌های متنی است که Abaqus تولید می‌کند.

  2. تجزیه مدل به بخش‌های کوچک‌تر: اگر مدل پیچیده است، آن را ساده کنید تا راحت‌تر منبع مشکل را پیدا کنید.

  3. استفاده از Visualization: گاهی خروجی گرافیکی به‌خوبی محل خطا یا ناپایداری را نشان می‌دهد.

  4. کنترل گام‌های بارگذاری (Steps): یکی از عوامل متداول در خطاهای غیرهمگرا، تنظیمات نادرست stepهاست.

مثال‌های واقعی Debug در آباکوس

در طول آموزش، مدرس مثال‌هایی از مدل‌هایی که دچار خطا شده‌اند را بررسی می‌کند، مانند:

  • مدل‌هایی با تماس ناقص (Incomplete Contact)

  • تعریف اشتباه شرایط مرزی (BCs)

  • ناسازگاری در واحدها یا زمان تحلیل

این مثال‌ها نه‌تنها مشکل را نمایش می‌دهند، بلکه راه‌حل دقیق آن را نیز ارائه می‌دهند.

جمع‌بندی

یادگیری اشکال‌زدایی در Abaqus یک مهارت ضروری برای تمام مهندسین مکانیک، عمران و سایر رشته‌هایی است که با تحلیل FEM سر و کار دارند. با درک صحیح فایل‌های خروجی، مشاهده رفتار مدل و به‌کارگیری تکنیک‌های ساده، می‌توان بیشتر خطاها را به‌راحتی حل کرد.


🔍 کلمات کلیدی :

  • آموزش اشکال‌زدایی آباکوس

  • Debug در Abaqus

  • خطای Non-convergence در Abaqus

  • آموزش تحلیل المان محدود

  • حل خطا در نرم‌افزار

-۱۵ Kings, Star Wars, and Uri Geller: Element Selection in a Nutshell

چکیده
​​​​​​​

آیا تفاوت بین انواع المان‌های C3D20R و C3D8 را می‌دانید؟ آیا در مورد المان‌های PSI مرموز چیزی شنیده‌اید؟ آیا معتقدید المان‌های WARP علمی تخیلی هستند؟ چرا المان R2D2 وجود دارد، اما C3PO وجود ندارد؟ کتابخانه‌های بزرگ المان در Abaqus می‌توانند گیج‌کننده باشند، به خصوص برای مبتدیانی که با جزئیات نظریه المان آشنا نیستند.

این گفتگوی فنی، قوانین تقریبی و آماده‌ای را برای انتخاب المان در تحلیل‌های سازه‌ای در Abaqus به شما ارائه می‌دهد که با دهه‌ها تجربه و درس‌های هزاران سوال پشتیبانی تقویت شده است. توصیه‌های ساده ارائه شده، با کمک به شما در انتخاب نوع المان مناسب برای کار مورد نظر، شما را به سرعت و به طور قوی به موفقیت بیشتر در شبیه‌سازی هدایت می‌کند. همچنین حقایق سرگرم‌کننده و جوک‌های بی‌مزه زیادی خواهید شنید. قدرت المان‌های قوی و حل‌کننده‌های قوی با مثال بلندپروازانه یک لوله لاستیکی که به بیرون برگردانده شده است، نشان داده خواهد شد. برای کاربران بسته‌های المان محدود کمتر: “بچه‌ها، این را در خانه امتحان نکنید!”

نکات برجسته:

دستورالعمل‌های انتخاب ساده و قوی
معتبر برای Abaqus/Standard و Abaqus/Explicit
خلاصه تک اسلایدی به عنوان نمودار جریان برای مراجعه بعدی

سخنران
اکسل رایشرت | متخصص ارشد مشاور فرآیند صنعتی SIMULIA

اکسل متخصص ارشد مشاور فرآیند صنعتی SIMULIA است. او در رشته مهندسی مکانیک و ریاضیات تحصیل کرده و دارای مدرک دکترا (PhD) از دانشگاه هانوفر است.

اکسل در سال ۲۰۰۰ به شرکت Dassault Systèmes پیوست و سمت‌های مختلفی را بر عهده داشت.

او در حال حاضر در بخش پیش فروش مشغول به کار است.

خلاصه ارائه: انتخاب عناصر در آباکوس – طنز علمی با چاشنی جنگ ستارگان

سخنران: ناشناس (ارائه در کنفرانس RUM، سال ۲۰۱۸)
موضوع: مشکلات کاربران در انتخاب صحیح المان‌ها در Abaqus و راه‌حل‌های عملی با نگاهی طنزآمیز و آموزشی


✅ مقدمه

  • مقدمه‌ای غیررسمی و طنزآمیز با عنوان‌هایی مانند “Kings, Star Wars, and Uri Geller”

  • هدف: بررسی مشکل انتخاب عنصر مناسب در شبیه‌سازی با آباکوس و معرفی راه‌حل‌ها


🔧 مشکلات شایع در انتخاب المان‌ها

  1. تنوع بیش‌ازحد:

    • آباکوس ۲۰۱۸ دارای ۵۷۷ نوع المان است.

    • از این میان، ۴۸۵ نوع در کد ضمنی (standard) و فقط ۱۰ عدد منحصر به صریح (explicit) هستند.

  2. سردرگمی کاربران:

    • کاربران اغلب به‌دلیل تعداد زیاد المان‌ها، نمی‌دانند کدام را انتخاب کنند.

    • بیش از ۸۲ المان در هر دو کد استفاده می‌شوند.

  3. عدم آشنایی با تئوری یا مستندات:

    • کاربران نمی‌دانند که برخی المان‌ها فرضیات خاصی دارند (مثلاً تنش صفحه‌ای، کرنش صفحه‌ای، عدم توانایی در تحمل فشار و غیره).

    • مثال: استفاده از C3D4 در مدل‌های خمشی یا استفاده نادرست از shell به‌جای solid.

  4. اصطلاحات اشتباه کاربران:

    • مثال: ارجاع به المان Hex8 که به این نام در آباکوس وجود ندارد، بلکه نام دقیق مانند C3D8R استفاده می‌شود.


📊 راه‌حل‌های پیشنهادی

  1. تمرکز روی ۲۰ المان پرکاربرد:

    • تنها ۲۰ نوع عنصر بیش از ۵۰٪ از پایگاه داده نمونه‌ها را پوشش می‌دهند.

  2. مطالعه مستندات فنی:

    • مستندات شامل Example Guide، Verification Guide و Benchmark Guide هستند.

  3. درک تئوری پشت عناصر:

    • تفاوت بین المان‌های سرندیپیتی (Serendipity) و لاگرانژ (Lagrange) توضیح داده می‌شود.

  4. شناخت اصطلاحات مهم:

    • مانند: Reduced Integration, Hourglass Control, Volumetric Locking و Incompatible Mode Elements (مانند C3D8I).


😂 شوخی‌ها و ارجاعات فرهنگی

  • اشاره به المان‌هایی مانند:

    • R2D2 → تیر صلب (rigid beam)

    • R3D3 → مثلث صلب (rigid triangle)

    • MX1, MX2 → المان‌های غشایی خاص، با ارجاع به پادشاهان بایرن

    • DS3, DS4 → پوسته‌های حرارتی عجیب

    • SI → المان‌هایی که “خودبه‌خود ناپدید می‌شوند!”

  • کنایه به عدم وجود C3PO در آباکوس با شوخی «تخم‌مرغ عید پاک» نرم‌افزاری


📌 جمع‌بندی

  • انتخاب عنصر مناسب یک موضوع حیاتی در شبیه‌سازی است.

  • اگرچه کتابخانه‌ی آباکوس بسیار گسترده و پیچیده است، اما با تمرکز بر تعداد محدودی المان پرکاربرد و درک بهتر مفاهیم تئوریک و مستندات، می‌توان انتخاب‌های هوشمندانه‌تری داشت.

  • طنز و داستان‌گویی، ابزاری برای آموزش مفاهیم فنی خشک و پیچیده است.

🎯 راهنمای انتخاب المان در آباکوس (Abaqus Element Selection Guide)

✅ المان‌های قابل اطمینان برای مسائل کلی

  • C3D8R: خطی، شش‌وجهی، با انتگرال‌گیری کاهش‌یافته (Reduced Integration).
    🔹 مناسب برای استفاده هم در Abaqus Standard و هم Explicit.
    🔹 گزینه‌ی امن و منعطف در بسیاری از شرایط.
    🔹 باید مراقب قفل حجمی و آرتیفکت‌های hourglass باشید (با کنترل کیفیت مش مناسب).

🔶 المان‌های مرتبه دوم مفید

  • C3D20R: شش‌وجهی، مرتبه دوم، با انتگرال‌گیری کاهش‌یافته.
    ✔️ عملکرد بسیار خوب در Abaqus Standard
    ❌ در Abaqus Explicit قابل استفاده نیست
    ✔️ دقت بالا در مدل‌سازی تغییر شکل‌های بزرگ

  • C3D10: چهاروجهی، مرتبه دوم واقعی
    ✔️ مناسب برای هندسه‌های پیچیده
    ✔️ مناسب برای Abaqus Explicit
    ❌ گران‌تر از C3D8R
    ✔️ انتخاب توصیه‌شده برای مدل‌سازی‌های پیچیده سه‌بعدی با تغییرشکل زیاد

  • C3D10M: شبه‌مرتبه دوم، ساختاری شبیه به چند C3D8R چسبیده
    ❌ عملکرد ضعیف‌تر در هندسه‌های منحنی
    ❌ نه یک المان مرتبه دوم واقعی
    ❌ گران‌تر از چیزی که انتظار می‌رود

  • C3D10HS: هیبریدی، مخصوص مواد تقریباً تراکم‌ناپذیر
    ✔️ توزیع تنش سطحی بهتر
    ❌ در Abaqus Explicit در دسترس نیست

  • C3D8RH / C3D20RH / C3D10H: نسخه‌های هیبریدی برای مواد تراکم‌ناپذیر (مثل لاستیک)
    ✔️ راه‌حل دقیق برای جلوگیری از قفل حجمی
    ✔️ در صورت لزوم استفاده از فشار به عنوان متغیر اضافی


❗ نکات مهم در مدل‌سازی سازه‌های خاص

  • سازه‌های نازک و نیاز به چین‌خوردگی/فولدینگ:
    ❌ استفاده از المان پوسته توصیه نمی‌شود.
    ✅ از المان پیوسته با مش‌بندی دقیق استفاده کنید (مثلاً C3D10).

  • اجسام تقریباً صلب (Rigid):
    🔸 به جای مدل‌سازی ضخامت با المان پوسته یا غشایی → استفاده از R3D4 / R3D3 / M3D4R / SFM3D4R برای صرفه‌جویی
    🔸 اما بهترین حالت: استفاده از جسم صلب Solid و عدم انتزاع با پوسته برای دقت بهتر در تماس و جرم.


🧩 شبیه‌سازی پیچیده: برگرداندن لوله لاستیکی (Inversion of a Rubber Tube)

  • هدف: بررسی عملکرد آباکوس استاندارد و صریح در مدل‌سازی چین‌خوردگی‌ها

  • شرایط:

    • ماده: نئوهوک، تقریباً تراکم‌ناپذیر

    • المان: C3D10

    • شرایط مرزی: پین‌گذاری لبه بیرونی، جابه‌جایی کنترل‌شده داخلی

    • تماس: General Contact با اصطکاک

    • تکنیک‌ها: Self-contact، مقیاس‌بندی جرم در Explicit، گام شبه‌استاتیکی در Standard

  • نتیجه:

    • Abaqus/Standard و Abaqus/Explicit نتایج متفاوتی دارند (۴ تاخوردگی vs. 5 تاخوردگی)

    • علت: حساسیت شدید به تقارن عددی و نبود نقص هندسی (imperfection sensitivity)


🚫 عناصر نامناسب یا جایگزین‌شدنی

  • Spring/Dashpot Elements:
    ❌ توصیه نمی‌شود
    ✅ به جای آن، از عناصر Interface (مثل COH3D2) استفاده کنید که از سال ۲۰۰۱ در آباکوس موجودند.


📝 نتیجه‌گیری نهایی

  • برای بیشتر کاربردها، C3D8R امن‌ترین انتخاب است.

  • برای دقت بالاتر، C3D20R (Standard) یا C3D10 (Explicit) بهتر هستند.

  • در هندسه‌های منحنی یا پیچیده، از C3D10 واقعی استفاده کنید، نه نسخه M.

  • برای مواد تراکم‌ناپذیر، همیشه نسخه‌های هیبریدی H را در نظر بگیرید.

  • از المان‌های ساده صلب برای جلوگیری از پیچیدگی‌های تماس و جرم در پوسته‌ها استفاده کنید.

  • از المان‌های رابط برای جایگزینی فنر و دمپر بهره ببرید.

-۱۴ The Abaqus and Simpack Flexible Body Technology

چکیده

برخلاف روش‌های المان محدود با وضوح بالا، یکی از نقاط قوت مدل‌های سیستم چندجسمی، توصیف سیستم‌های مکانیکی پیچیده با تعداد نسبتاً کمی از درجات آزادی است که منجر به تلاش محاسباتی کم می‌شود. این امر برای تجزیه و تحلیل انواع مختلف طراحی ضروری است. از این رو، ادغام مدل‌های ساختاری ساخته شده در Abaqus در مدل‌های سیستم چندجسمی Simpack نیاز به استفاده از تکنیک‌های مدل‌سازی مرتبه کاهش‌یافته دارد. سطوح مختلف دقت مدل‌سازی، تعادل بهینه بین زمان محاسبه و عمق نتایج حاصل را ممکن می‌سازد. این تکنیک‌ها از مدل‌سازی میدان جابجایی خطی بر اساس بردارهای حالت جابجایی از طریق مدل‌های مرتبه کاهش‌یافته که اثرات جابجایی بزرگ را ثبت می‌کنند تا شبیه‌سازی همزمان با یک مدل غیرخطی Abaqus با اندازه کامل را شامل می‌شود. این ارائه برخی از این تکنیک‌های مدل‌سازی، مانند انتخاب خودکار حالت‌های جابجایی، انتخاب حالت برای تعاملات سطحی (نیروهای تماسی)، مونتاژ چندین مدل المان محدود کاهش‌یافته در یک جسم انعطاف‌پذیر واحد، کاهش غیرخطی پره روتور توربین بادی و در نهایت آماده‌سازی اجسام انعطاف‌پذیر خطی و بررسی‌های کیفی لازم در برنامه‌های سازه‌ای پلتفرم 3DEXPERIENCE را توضیح خواهد داد.

نکات برجسته:

شبیه‌سازی واقع‌گرایانه سیستم‌های مکانیکی شامل انعطاف‌پذیری سازه‌ای
محاسبه خستگی و استحکام با در نظر گرفتن زمینه یک سیستم مکانیکی و سناریوهای شبیه‌سازی واقع‌گرایانه
رفتار سازه‌ای غیرخطی در شبیه‌سازی‌های دینامیکی چندجسمی

Abaqus Simpack​​​​​​

سخنران
استفان دیتز | مدیر فناوری SIMULIA

ماموریت استفان دیتز، کاوش و در دسترس قرار دادن فیزیک چندمقیاسی جدید برای سازه‌ها و شبیه‌سازی حرکت، به منظور حفظ و گسترش فناوری موجود است. استفان رهبری تیم تحلیل بدنه انعطاف‌پذیر را بر عهده دارد که به Abaqus و حل‌کننده Simpack کمک می‌کند.

قبل از خرید Simpack AG توسط Dassault Systèmes، استفان مسئول مدیریت محصول، پشتیبانی مشتری و آموزش برای بدنه‌های انعطاف‌پذیر در کد سیستم چندجسمی Simpack بود. استفان در سال ۱۹۹۹ مدرک دکترا در مهندسی هوافضا دریافت کرد.

۱۳-Abaqus Input File Editing with Python and inpR

چکیده
​​​​​​​​

پیش‌پردازنده‌های تولید فایل‌های ورودی Abaqus (مانند پلتفرم 3DEXPERIENCE، Abaqus/CAE یا ابزارهای شخص ثالث) اغلب از همه ویژگی‌های حل‌کننده Abaqus پشتیبانی نمی‌کنند یا ممکن است از نیازها و رویکردهای خاص مشتری پشتیبانی نکنند. برای رفع چنین محدودیت‌هایی، کاربران Abaqus اغلب یا به صورت دستی یک فایل ورودی Abaqus را ویرایش می‌کنند تا این ویژگی‌های از دست رفته را اضافه کنند یا اسکریپت‌هایی را برای خودکارسازی این ویرایش‌ها می‌نویسند. این فرآیندها می‌توانند زمان‌بر و مستعد خطا باشند، یا نیاز به سرمایه‌گذاری زمانی زیادی از سوی کاربر داشته باشند.

inpRW یک ابزار هسته پایتون برای تجزیه، اصلاح و نوشتن فایل‌های ورودی Abaqus است. این ابزار به کاربران اجازه می‌دهد تا بسیاری از وظایف ویرایش فایل ورودی خسته‌کننده را خودکار کنند و بسیاری از عملیات رایج در همه گردش‌های کاری ویرایش کلمات کلیدی از قبل برنامه‌ریزی شده‌اند. این ابزار اطلاعات موجود در فایل ورودی را سازماندهی می‌کند و توابعی را ارائه می‌دهد که به طور موثر داده‌های تجزیه شده را جستجو و پرس‌وجو می‌کنند. بیشتر کار خسته‌کننده‌ی خواندن و نوشتن در یک فایل ورودی، قبلاً در این ابزار انجام شده است که به کاربر اجازه می‌دهد تلاش‌های خود را بر جنبه‌های منحصر به فرد گردش‌های کاری خاص خود متمرکز کند.

این ابزار را می‌توان از طریق هر مفسر پایتون ۳.۷+ اجرا کرد و می‌توان آن را در ابزار ویرایش کلمات کلیدی 3DEXPERIENCE گنجاند. این گفتگوی فنی، مروری سطح بالا بر این ابزار و ویرایش کلمات کلیدی در 3DEXPERIENCE خواهد بود و شامل چند نمونه گردش کاری است که از این ابزار استفاده می‌کنند.

​​​​​​​​پایتون

برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد inpRW به اینجا مراجعه کنید.

سخنران

اریک کین | متخصص فرآیند صنعت تحقیق و توسعه SIMULIA

اریک کین متخصص فرآیند صنعت تحقیق و توسعه SIMULIA در تیم گردش کار سازه‌ها در Dassault Systèmes است. او در فرآیند ساخت مدل برای شبیه‌سازی‌های سازه‌ای (با استفاده از پلتفرم 3DEXPERIENCE و Abaqus/CAE) و اسکریپت‌نویسی پایتون تخصص دارد. او دارای مدرک کارشناسی مهندسی مکانیک از دانشگاه سیدارویل است.

۱۲-Structures Simulation Enhancements in R2024x

چکیده

​​​​​​​​

حل‌کننده‌های المان محدود Abaqus، فناوری اصلی پشت قابلیت شبیه‌سازی سازه‌ای واقع‌گرایانه و پیشرو در کلاس SIMULIA هستند و به مشتریان ما این امکان را می‌دهند تا با استفاده از پلتفرم 3DEXPERIENCE یا برنامه‌های Abaqus Unified FEA، به چالش‌برانگیزترین مسائل مهندسی امروزی بپردازند.

این گفتگوی فنی، به‌روزرسانی‌ها و بهبودهای اخیر انجام شده در حل‌کننده‌های Abaqus و همچنین پیشرفت‌های حاصل شده در برنامه‌های سازه‌ای در پلتفرم 3DEXPERIENCE را پوشش خواهد داد.

نکات برجسته:

مروری بر پیشرفت‌های اخیر در حل‌کننده‌های Abaqus را بررسی کنید.

برخی از پیشرفت‌های جدید در پلتفرم 3DEXPERIENCE را که تجربه کاربری بهبود یافته‌ای را برای تحلیلگران ارائه می‌دهد، برجسته کنید.

اطلاعات به‌روز شده مربوط به رابط اسکریپت‌نویسی Abaqus

سخنران

جیمی ویت | مدیر متخصص فرآیند صنعت حمل و نقل و جابجایی

@Jamie WHEAT مدیر متخصص فرآیند صنعت در گروه SIMULIA IPS T&M است. او تقریباً ۲۰ سال سابقه کار در حوزه ساختاری دارد، از جمله ۱۳ سال کار در صنعت فرمول یک برای رد بول. او با فلسفه کارایی و به حداکثر رساندن راه‌حل‌های نوآورانه فناوری پیش می‌رود و در حرفه خود به شدت در ایجاد بهترین شیوه‌ها، بهینه‌سازی و مدیریت گردش کار با HPC مشارکت داشته است.

۱۱-Gasket Simulation in Abaqus/Standard

چکیده

شبیه‌سازی‌های آب‌بندی با واشر، چالش منحصر به فردی را برای تحلیلگر سازه ایجاد می‌کند. تفاوت زیاد بین ابعاد درون صفحه‌ای و ضخامت همراه با رفتار غیرخطی ضخامت

​​​​​​​​​ تکنیک‌های المان محدود معمولی را ناکارآمد یا حتی غیرممکن می‌کند. المان‌های واشر به کاربران Abaqus اجازه می‌دهند تا بر این مشکلات غلبه کرده و سازه‌هایی را که حاوی واشر هستند، به طور موثر شبیه‌سازی کنند. میرایی واشرها در شبیه‌سازی‌های دینامیکی و انتقال حرارت از طریق ضخامت می‌تواند گنجانده شود. شرکت‌کنندگان مروری بر انواع المان واشر، نحوه تعریف رفتار واشر بر اساس منحنی‌های فشار/بسته شدن و چند نمونه از کاربردهای المان واشر را مشاهده خواهند کرد. از هر کسی که نیاز به مدل‌سازی با واشر دارد، دعوت می‌شود در این کارگاه شرکت کند.

نکات برجسته:

در مورد مدل‌سازی با المان‌های واشر اطلاعات کسب کنید
نمونه‌هایی از شبیه‌سازی‌ها با المان‌های واشر را ببینید
نکات عملی برای استفاده از المان واشر را بیاموزید

سخنران
آر​​​​​​​​​​​​اندی مارلو | مشاور ارشد فرآیند صنعت سازه‌ها

دکتر مارلو بیش از ۳۰ سال تجربه در زمینه‌های تحلیل مهندسی و مکانیک کاربردی دارد. او کارشناس ارشد شرکت Dassault Systèmes SIMULIA است که در ۲۳ سال گذشته در آنجا مشغول به کار بوده است. دکتر مارلو به عنوان متخصص در کاربردهای برنامه‌های المان محدود Abaqus/Standard و Abaqus/Explicit شناخته می‌شود. دکتر مارلو مدرک کارشناسی ارشد و دکترای خود را در رشته مکانیک نظری و کاربردی از دانشگاه ایلینوی دریافت کرد. او با مدرک کارشناسی در رشته مکانیک مهندسی از دانشگاه میسوری-رولا فارغ‌التحصیل شد.

۱۰- When Good is not Good Enough: Leveraging simulation in the Virtual Twin Experience for a more sustainable future

چکیده
​​​​​​​

معمولاً پذیرفته شده است که “هرچه بهتر، دشمن خونی خوب است” (مونتسکیو)، ضرب‌المثلی که به صورت عددی توسط اصل پارتو به کار گرفته می‌شود. در مهندسی، باید تلاش کرد تا با کمترین تلاش به بیشترین نتیجه دست یافت و زمان و سودآوری را برای بهبود بی‌مورد یک طرح “خوب” هدر نداد. شاید یک نمونه بدنام از این، راکتور RBMK باشد که در چرنوبیل استفاده می‌شود – مفهومی قدرتمند، مینیمالیستی و مقرون به صرفه – اما به طور غیرمعمول ناپایدار و کنترل آن دشوار است. نمی‌توان گفت که آیا فاجعه زیست‌محیطی و انسانی که در ۲۶ آوریل ۱۹۸۶ رخ داد، مستقیماً ناشی از کاربرد پرشور اصل پارتو بوده است یا خیر. آنچه می‌توان با اطمینان گفت این است که طرح می‌توانست “بهتر” باشد (NIKIET).

دوقلوی دیجیتال به ما کمک می‌کند تا حال را درک و اندازه‌گیری کنیم. شبیه‌سازی و تجربه دوقلوی مجازی، دیدگاهی به ما می‌دهند و آنچه را که در آینده قابل دستیابی است، آشکار می‌کنند.

در این گفتگوی فنی، ما از این دوقلوها برای به چالش کشیدن این ضرب‌المثل قرن هجدهمی و اصل پارتو استفاده خواهیم کرد – نه در مبانی آنها، بلکه در درک ما از پیامدهای آنها. با نگاهی به نمونه‌های کاربردی صنعتی، نشان خواهیم داد که چگونه می‌توان از تجربه دوقلوی مجازی برای مقابله با چالش‌های پایداری استفاده کرد و آنچه را که امروزه “به اندازه کافی خوب” است، از نو تعریف کرد.

نکات برجسته:

کاربردهای ملموس تجربه دوقلوی مجازی / دوقلوی دیجیتال

مقابله با مسائل پایداری از طریق طراحی، تولید و عملیات و نگهداری

بهره‌گیری از مدل‌سازی و شبیه‌سازی برای طراحی، طراحی و تولید

سخنران

چارلز لوزاتو | مدیر فرآیند صنعت تجهیزات صنعتی SIMULIA

چارلز مدیر فرآیند صنعت در Dassault Systemes SIMULIA است که مسئول صنعتی‌سازی جهانی راه‌حل‌های شبیه‌سازی تجهیزات صنعتی و سیستم آب و هوا است.

چارلز پس از اتمام دکترای خود در رشته ناپایداری‌های ترمو-آکوستیک در کالج امپریال لندن، به شرکت Exa در آلمان پیوست و بر روی مباحث شبیه‌سازی آئرو-آکوستیک برای تولیدکنندگان اصلی تجهیزات و تأمین‌کنندگان بزرگ آلمانی کار کرد. پس از پیوستن به شرکت Dassault Systemes، او به طور گسترده بر کاربردهای سیستم‌های اقلیمی در حوزه‌های فیزیک، در سراسر جهان و در صنایع مختلف تمرکز کرد.

این دانش بعداً در یک دامنه گسترده‌تر به کار گرفته شد و به طراحی مبتنی بر شبیه‌سازی ماشین‌آلات سنگین و تجهیزات صنعتی پرداخت و با آشکار کردن دنیایی که در آن زندگی می‌کنیم با تجربه دوقلوی مجازی، به هماهنگی محصول، طبیعت و زندگی کمک کرد.

اخیراً، چارلز به مباحث پایداری و کربن‌زدایی پرداخته است. تیم او که ابتدا بر بهره‌وری انرژی تجهیزات ساختمانی تمرکز داشت، اکنون به دنبال منابع انرژی جایگزین و واسطه‌های ذخیره‌سازی، به ویژه تولید و ذخیره‌سازی هیدروژن سبز، نیز هست.

گفتگوی فنی

۹- Structures Simulation Enhancements in R2024x

چکیده
​​​​​​​​

حل‌کننده‌های المان محدود Abaqus، فناوری اصلی پشت قابلیت شبیه‌سازی سازه‌ای واقع‌گرایانه و پیشرو در کلاس SIMULIA هستند و به مشتریان ما این امکان را می‌دهند تا با استفاده از پلتفرم 3DEXPERIENCE یا برنامه‌های Abaqus Unified FEA، به چالش‌برانگیزترین مسائل مهندسی امروزی بپردازند.

این گفتگوی فنی، به‌روزرسانی‌ها و بهبودهای اخیر انجام شده در حل‌کننده‌های Abaqus و همچنین پیشرفت‌های حاصل شده در برنامه‌های سازه‌ای در پلتفرم 3DEXPERIENCE را پوشش خواهد داد.

نکات برجسته:

مروری بر پیشرفت‌های اخیر در حل‌کننده‌های Abaqus را بررسی کنید.

برخی از پیشرفت‌های جدید در پلتفرم 3DEXPERIENCE را که تجربه کاربری بهبود یافته‌ای را برای تحلیلگران ارائه می‌دهد، برجسته کنید.

اطلاعات به‌روز شده مربوط به رابط اسکریپت‌نویسی Abaqus

سخنران

جیمی ویت | مدیر متخصص فرآیند صنعت حمل و نقل و جابجایی

@Jamie WHEAT مدیر متخصص فرآیند صنعت در گروه SIMULIA IPS T&M است. او تقریباً ۲۰ سال سابقه کار در حوزه ساختاری دارد، از جمله ۱۳ سال کار در صنعت فرمول یک برای رد بول. او با فلسفه کارایی و به حداکثر رساندن راه‌حل‌های نوآورانه فناوری پیش می‌رود و در حرفه خود به شدت در ایجاد بهترین شیوه‌ها، بهینه‌سازی و مدیریت گردش کار با HPC مشارکت داشته است.