این ویدئو از آموزش «مدل‌سازی تماس (روش جفت‌های تماس)» مروری بر مسئله مدل‌سازی تماس مورد مطالعه ارائه می‌دهد و استراتژی راه‌حلی را که اتخاذ خواهد شد، مورد بحث قرار می‌دهد.

تنظیم بار حرارتی، جابجایی و تابش

پس از تنظیم هندسه، خواص ماده و شرایط مرزی دمای ثابت، باید منابع حرارتی دیگر را به مدل اضافه کرد.

۱. اعمال شار حرارتی (Heat Flux)

شار حرارتی به عنوان یک بار (Load) در ماژول Load اعمال می‌شود.

  • نوع بار: Surface Heat Flux (شار حرارتی سطحی).
  • مرحله اعمال: Heating Step.
  • مقدار: نیمی از سطح بالایی بلوک انتخاب شده و شار حرارتی ۵۰۰۰ وات بر متر مربع به آن اعمال می‌شود.

۲. تعریف جابجایی حرارتی (Convection)

جابجایی حرارتی باید به عنوان یک تعامل (Interaction) در ماژول Interaction تعریف شود.

  • نوع تعامل: Surface Film Condition (شرایط فیلم سطحی).
  • سطح اعمال: نیمه دیگر سطح بالایی بلوک انتخاب می‌شود.
  • پارامترها:
    • ضریب فیلم (Film Coefficient): ۱۳ وات بر متر مربع درجه سلسیوس (ضریب جابجایی حرارتی).
    • دمای محیط (Sink Temperature): ۲۰۰ درجه سانتی‌گراد.

۳. تعریف تابش حرارتی (Radiation)

تابش حرارتی نیز به عنوان یک تعامل در ماژول Interaction تعریف می‌شود.

  • نوع تعامل: Surface Radiation (تابش سطحی).
  • سطح اعمال: نیمی از سمت چپ بلوک انتخاب می‌شود.
  • پارامترها:
    • گسیلندگی (Emissivity): برای مس ۰.۷۵ فرض می‌شود.
    • دمای محیط (Ambient Temperature): ۳۲۰ درجه سانتی‌گراد.

مش‌بندی و بررسی نتایج

  • مش‌بندی: در ماژول Mesh، اندازه دانه (Seed Size) برای بلوک تعیین می‌شود. نوع المان به DC3D8 (المان سه‌بعدی انتقال حرارت هشت گره‌ای) تغییر داده شده و مش‌بندی اجرا می‌گردد.
  • اجرای Job: یک Job جدید ایجاد و برای تحلیل انتقال حرارت پایدار ارسال می‌شود.
  • مشاهده نتایج: پس از اتمام تحلیل، نتایج دمایی به‌صورت کانتور در ماژول Visualization قابل مشاهده هستند. مناطق تحت تأثیر شار حرارتی بیشترین دما را نشان می‌دهند و خطوط کانتور دما تأثیر جابجایی و تابش حرارتی از سطوح دیگر را منعکس می‌کنند.

کلمات کلیدی

Abaqus CAE، شار حرارتی، جابجایی حرارتی، تابش حرارتی، تعامل حرارتی، مش‌بندی، المان DC3D8، تحلیل انتقال حرارت

لینک منبع

برای مشاهده لینک باید از VPN استفاده نمایید و در سایت 3DEXPERIENCE ثبت نام نمایید

این بخش دوم (از دو بخش) آموزش تحلیل انتقال حرارت است.

تنظیم بار حرارتی، جابجایی و تابش

پس از تنظیم هندسه، خواص ماده و شرایط مرزی دمای ثابت، باید منابع حرارتی دیگر را به مدل اضافه کرد.

۱. اعمال شار حرارتی (Heat Flux)

شار حرارتی به عنوان یک بار (Load) در ماژول Load اعمال می‌شود.

  • نوع بار: Surface Heat Flux (شار حرارتی سطحی).
  • مرحله اعمال: Heating Step.
  • مقدار: نیمی از سطح بالایی بلوک انتخاب شده و شار حرارتی ۵۰۰۰ وات بر متر مربع به آن اعمال می‌شود.

۲. تعریف جابجایی حرارتی (Convection)

جابجایی حرارتی باید به عنوان یک تعامل (Interaction) در ماژول Interaction تعریف شود.

  • نوع تعامل: Surface Film Condition (شرایط فیلم سطحی).
  • سطح اعمال: نیمه دیگر سطح بالایی بلوک انتخاب می‌شود.
  • پارامترها:
    • ضریب فیلم (Film Coefficient): ۱۳ وات بر متر مربع درجه سلسیوس (ضریب جابجایی حرارتی).
    • دمای محیط (Sink Temperature): ۲۰۰ درجه سانتی‌گراد.

۳. تعریف تابش حرارتی (Radiation)

تابش حرارتی نیز به عنوان یک تعامل در ماژول Interaction تعریف می‌شود.

  • نوع تعامل: Surface Radiation (تابش سطحی).
  • سطح اعمال: نیمی از سمت چپ بلوک انتخاب می‌شود.
  • پارامترها:
    • گسیلندگی (Emissivity): برای مس ۰.۷۵ فرض می‌شود.
    • دمای محیط (Ambient Temperature): ۳۲۰ درجه سانتی‌گراد.

مش‌بندی و بررسی نتایج

  • مش‌بندی: در ماژول Mesh، اندازه دانه (Seed Size) برای بلوک تعیین می‌شود. نوع المان به DC3D8 (المان سه‌بعدی انتقال حرارت هشت گره‌ای) تغییر داده شده و مش‌بندی اجرا می‌گردد.
  • اجرای Job: یک Job جدید ایجاد و برای تحلیل انتقال حرارت پایدار ارسال می‌شود.
  • مشاهده نتایج: پس از اتمام تحلیل، نتایج دمایی به‌صورت کانتور در ماژول Visualization قابل مشاهده هستند. مناطق تحت تأثیر شار حرارتی بیشترین دما را نشان می‌دهند و خطوط کانتور دما تأثیر جابجایی و تابش حرارتی از سطوح دیگر را منعکس می‌کنند.

کلمات کلیدی

Abaqus CAE، شار حرارتی، جابجایی حرارتی، تابش حرارتی، تعامل حرارتی، مش‌بندی، المان DC3D8، تحلیل انتقال حرارت

لینک منبع

برای مشاهده لینک باید از VPN استفاده نمایید و در سایت 3DEXPERIENCE ثبت نام نمایید

این بخش ۱ (از ۲) آموزش تحلیل انتقال حرارت است.

مدل‌سازی اولیه تحلیل انتقال حرارت در Abaqus CAE

برای شروع تحلیل انتقال حرارت پایدار (Steady-State Heat Transfer) یک بلوک مسی در نرم‌افزار Abaqus CAE، باید مراحل مدل‌سازی اولیه را با دقت انجام دهید.

۱. تنظیم مدل و ایجاد قطعه (Part)

  1. نام‌گذاری مدل: یک فایل جدید باز کنید و نام مدل را به “انتقال حرارت” (Heat Transfer) تغییر دهید.
  2. ایجاد قطعه: یک قطعه جدید با نام “block” ایجاد کنید. از آنجایی که بلوک یک حجم سه‌بعدی است، نوع آن را جامد سه‌بعدی (3D Solid) و ویژگی پایه را اکستروژن (Extrusion) تنظیم کنید.
  3. ترسیم هندسه: شکل بلوک را با ابزار ترسیم مستطیل طراحی کرده و ابعاد آن را بر اساس شماتیک مشخص نمایید.
  4. عمق اکستروژن: عمق اکستروژن را ۶ متر تعیین کنید تا هندسه سه‌بعدی بلوک تکمیل شود.

۲. تعریف خواص ماده و مقطع

  1. تعریف ماده: در تحلیل انتقال حرارت، ویژگی اصلی ماده در Abaqus هدایت حرارتی (Conductivity) است. یک ماده جدید با نام “Copper” (مس) ایجاد کنید.
  2. خواص حرارتی: در بخش “Thermal”، زیرمجموعه “Conductivity” را انتخاب کرده و ضریب هدایت حرارتی مس را وارد کنید.
  3. تعریف مقطع: یک مقطع جدید با نام “Copper Section” و دسته Solid Homogeneous (جامد همگن) ایجاد کنید. ماده مس را برای این مقطع انتخاب نمایید.
  4. اختصاص مقطع: این مقطع را به کل بلوک مسی اختصاص دهید.

۳. مونتاژ، مراحل و شرایط مرزی دما

  1. مونتاژ: در ماژول Assembly، یک نمونه (Instance) از قطعه “block” ایجاد کنید.
  2. تعریف مراحل تحلیل: در ماژول Step، یک مرحله جدید با نام “Heating Step” ایجاد کنید. نوع آن را از حالت پیش‌فرض (Static, General) به “Heat Transfer” (انتقال حرارت) تغییر دهید و تحلیل را از نوع “Steady-State” (پایدار) تنظیم کنید.
  3. اعمال شرایط مرزی دما: شرایط مرزی دما باید در مرحله‌ای به غیر از مرحله اولیه (Initial) اعمال شوند، زیرا قصد داریم مقادیر دمایی غیرصفر را به مدل بدهیم.
    • دمای ثابت ۱: یک شرط مرزی دما با نام “Constant Temperature 1” ایجاد کرده و آن را به یک انتهای بلوک اعمال کنید و مقدار دما را ۴۰۰ درجه سانتی‌گراد تنظیم نمایید.
    • دمای ثابت ۲: شرط مرزی دیگری با نام “Constant Temperature 2” ایجاد کرده و آن را به انتهای دیگر بلوک با دمای ۳۵۰ درجه سانتی‌گراد اختصاص دهید.

کلمات کلیدی

Abaqus CAE، انتقال حرارت پایدار، بلوک مسی، هدایت حرارتی، اکستروژن، دمای ثابت، Steady-State

لینک منبع

برای مشاهده لینک باید از VPN استفاده نمایید و در سایت 3DEXPERIENCE ثبت نام نمایید

این ویدئو از آموزش «تحلیل انتقال حرارت» مروری بر مسئله انتقال حرارت مورد مطالعه ارائه می‌دهد و استراتژی حل مورد استفاده را مورد بحث قرار می‌دهد.

تحلیل انتقال حرارت در Abaqus: مدل بلوک مسی

این آموزش بر روی تحلیل انتقال حرارت (Heat Transfer Analysis) در نرم‌افزار Abaqus تمرکز دارد. برخلاف آموزش‌های قبلی که بر مکانیک سازه‌ها تمرکز داشتند، این تحلیل به مطالعه چگونگی انتقال گرما در یک جسم جامد اختصاص دارد.

مشخصات مدل و ماده

  • جنس ماده: یک بلوک مسی که به‌عنوان جسم مورد تحلیل انتخاب شده است.
  • ابعاد: ابعاد بلوک در شماتیک مشخص شده‌اند و از واحدهای SI استفاده می‌شود که در آن طول بر حسب متر اندازه‌گیری می‌شود.

شرایط مرزی حرارتی

در این تحلیل، سه نوع مختلف انتقال حرارت به بلوک اعمال می‌شود: هدایت (Conduction)، جابجایی (Convection) و تابش (Radiation)، که هر یک در بخش‌های مختلف بلوک مدل‌سازی می‌شوند:

  1. دمای ثابت (Constant Temperature):
    • دو انتهای بلوک در دماهای ثابت ۴۰۰ درجه سانتی‌گراد و ۳۵۰ درجه سانتی‌گراد نگه‌داری می‌شوند. این دماهای ثابت، شار حرارتی را از طریق هدایت ایجاد می‌کنند.
  2. شار حرارتی (Heat Flux):
    • نیمی از سطح بالایی بلوک تحت تأثیر یک جریان حرارتی (Heat Flux) ۵۰۰۰ وات بر متر مربع قرار دارد. این جریان باعث افزایش دمای بلوک می‌شود.
  3. جابجایی (Convection):
    • نیمه دیگر سطح بالایی در دمای محیط ۲۰۰ درجه سانتی‌گراد قرار دارد و از طریق جابجایی طبیعی (Natural Convection)، گرما را از دست می‌دهد.
    • ضریب جابجایی حرارتی (Heat Transfer Coefficient)، ۱۳ وات بر متر مربع به ازای هر درجه سلسیوس فرض شده است.
  4. تابش (Radiation):
    • نیمی از سمت چپ بلوک در خلأ و در مجاورت جسمی با دمای ۳۲۰ درجه سانتی‌گراد قرار دارد.
    • فرض بر این است که از سطح جابجایی، حرارتی از طریق تابش از دست نمی‌رود.
  5. عایق‌بندی (Insulation):
    • تمام سطوح دیگر بلوک عایق‌بندی شده‌اند، به این معنی که هیچ حرارتی از طریق این سطوح منتقل نمی‌شود.

این تنظیم پیچیده به ما این امکان را می‌دهد که نحوه افزودن انتقال حرارت هدایتی، جابجایی و تابشی به مدل در Abaqus را به‌طور کامل نشان دهیم.


کلمات کلیدی

Abaqus، تحلیل انتقال حرارت، بلوک مسی، دمای ثابت، شار حرارتی، جابجایی حرارتی، تابش

لینک منبع

برای مشاهده لینک باید از VPN استفاده نمایید و در سایت 3DEXPERIENCE ثبت نام نمایید

این بخش ۲ (از ۲) آموزش تحلیل پوسته مسطح است.

اعمال بارگذاری و شرایط مرزی در تحلیل خمشی صفحه

پس از تعریف هندسه، خواص ماده و مقطع شل، برای تکمیل مدل‌سازی در Abaqus CAE باید بارگذاری و شرایط مرزی را تنظیم کرد.

۱. آماده‌سازی نقاط بارگذاری

  • مشکل انتخاب نقاط: به دلیل ماهیت هندسی، در ابتدا امکان انتخاب دو نقطه خاص در لبه آزاد صفحه برای اعمال بارهای متمرکز وجود ندارد.
  • ایجاد تقسیمات: برای حل این مشکل، صفحه به‌طور هندسی به دو بخش تقسیم می‌شود. این تقسیم‌بندی‌ها با ایجاد چهار نقطه داده (Data Points) با مختصات مشخص (با استفاده از ابزار Create Data Point) و سپس ترسیم خطوط تقسیم‌بندی در طول صفحه انجام می‌گیرد.
  • نتیجه: نقاطی که خطوط تقسیم به لبه آزاد صفحه می‌رسند، به گره‌های قابل انتخاب (Selectable Nodes) تبدیل می‌شوند.

۲. تعریف شرایط مرزی

  • ایجاد قید: یک شرط مرزی جدید با نام “Fixed” (ثابت) در ماژول Load ایجاد می‌شود.
  • نوع قید: این قید از نوع جابجایی/چرخش (Displacement/Rotation) است و در مرحله Initial (اولیه) مدل اعمال می‌شود.
  • اعمال محدودیت: لبه ثابت صفحه انتخاب شده و تمامی شش درجه آزادی محدود می‌شوند؛ یعنی هم جابجایی‌ها (U1، U2، U3) و هم چرخش‌ها (UR1، UR2، UR3) روی صفر تنظیم می‌شوند. این کار باعث می‌شود لبه در فضا کاملاً ثابت شود.

۳. اعمال بار متمرکز

  • تعریف بار: یک بار جدید با نام “Plate Load” از نوع Concentrated Force تعریف و در مرحله Loading اعمال می‌شود.
  • مقدار نیرو: دو نیروی متمرکز ۷۰۰۰ نیوتنی در جهت منفی Z (عمود بر صفحه) به دو نقطه‌ای که در اثر تقسیم‌بندی ایجاد شده‌اند، اعمال می‌گردد. مقدار نیروی CF3 (نیرو در جهت Z) برای هر نقطه روی منفی ۷۰۰۰ تنظیم می‌شود.

۴. مش‌بندی و گزارش‌گیری

  • مش‌بندی: در ماژول Mesh، اندازه دانه (Seed Size) برای صفحه تعیین می‌شود. نوع المان به S4R (شل چهارگره‌ای با انتگرال‌گیری کاهش‌یافته) تغییر داده می‌شود. در نهایت، مش‌بندی اجرا و یک Job جدید ایجاد و برای تحلیل ارسال می‌گردد.
  • گزارش‌گیری: برای بررسی نتایج، یک خروجی گزارش (Report Output) برای تنش‌های Mises (MESA) و جابجایی‌ها تنظیم می‌شود. می‌توان تنظیمات گزارش را برای مرتب‌سازی نزولی بر اساس تنش‌های MESA فعال کرد.

کلمات کلیدی

Abaqus CAE، بارگذاری متمرکز، شرایط مرزی ثابت، تقسیم هندسی، المان S4R، تنش Mises، تحلیل خمشی

لینک منبع

برای مشاهده لینک باید از VPN استفاده نمایید و در سایت 3DEXPERIENCE ثبت نام نمایید

این بخش ۱ (از ۲) آموزش تحلیل پوسته مسطح است.

مدل‌سازی اولیه صفحه تخت (Plate) در Abaqus CAE

برای شروع تحلیل خمشی یک صفحه با استفاده از المان‌های شل (Shell Elements) در نرم‌افزار Abaqus CAE، باید مراحل مدل‌سازی اولیه را به دقت انجام داد.

۱. تنظیم مدل و فضای کاری

  1. نام‌گذاری مدل: ابتدا یک فایل جدید باز کرده و نام مدل را به “مدل خمشی صفحه” (Plate Bending Model) تغییر دهید.
  2. ایجاد قطعه (Part): یک قطعه جدید با نام “Plate” ایجاد می‌شود.
  3. فضای مدل‌سازی: فضای مدل‌سازی را به صورت سه‌بعدی (3D) و ویژگی پایه را شل (Shell) تنظیم می‌کنیم.

۲. ترسیم هندسه صفحه

هندسه صفحه در فضای دوبعدی ترسیم می‌شود:

  1. ترسیم هندسه: با استفاده از ابزار “Connected Lines” (خطوط متصل)، هندسه صفحه مطابق با ابعاد شماتیک ترسیم می‌شود. برای مثال، یک مستطیل با ابعاد ۶ متر در ۲ متر.
  2. تقسیم صفحه: صفحه را به دو بخش هندسی مساوی تقسیم می‌کنیم. این تقسیم‌بندی برای اعمال آسان‌تر بارهای متمرکز در مراحل بعدی تحلیل ضروری است.

۳. تعریف خواص ماده و مقطع

  1. تعریف ماده: خواص ماده فولاد شامل چگالی (۷۸۷۲ کیلوگرم بر متر مکعب)، مدول یانگ (۲۰۰E9 پاسکال) و نسبت پواسون (۰.۳) وارد می‌شود.
  2. تعریف مقطع شل: یک مقطع جدید با نام “Plate Section” ایجاد کرده و دسته آن را شل یکپارچه (Homogeneous Shell) انتخاب می‌کنیم.
    • ضخامت (Thickness): ضخامت صفحه را ۰.۱ متر (۱۰ سانتی‌متر) وارد می‌کنیم.
  3. اختصاص مقطع: این مقطع را به کل صفحه اختصاص می‌دهیم.

۴. مونتاژ و مراحل تحلیل

  1. مونتاژ: در ماژول Assembly، یک نمونه (Instance) از قطعه “Plate” ایجاد می‌کنیم.
  2. تعریف مراحل: در ماژول Step، یک مرحله تحلیل Static, General ایجاد کرده و تنظیمات بارگذاری غیرخطی هندسی (Nlgeom) را فعال می‌کنیم. این کار برای مشاهده رفتار غیرخطی و تغییر شکل‌های بزرگ ضروری است.

کلمات کلیدی

Abaqus CAE، المان شل، تحلیل خمشی، مدل‌سازی سه‌بعدی، صفحه تخت، ضخامت، Nlgeom

لینک منبع

برای مشاهده لینک باید از VPN استفاده نمایید و در سایت 3DEXPERIENCE ثبت نام نمایید

این مروری بر آموزش تحلیل پوسته مسطح است.

تحلیل سازه صفحه‌ای (Plate) با استفاده از المان شل در Abaqus

این آموزش به شبیه‌سازی بارگذاری سازه‌های صفحه‌ای با استفاده از نرم‌افزار Abaqus اختصاص دارد. در این تحلیل، یک صفحه تخت (Planar Shell) مورد بررسی قرار می‌گیرد که بارگذاری عمود بر سطح آن، منجر به ایجاد خمیدگی در ساختار می‌شود.

مشخصات مدل، ماده و ابعاد

  • نوع تحلیل: تحلیل استاتیک عمومی (Static, General).
  • هدف: مطالعه پاسخ سازه صفحه‌ای تحت بارگذاری عمود بر صفحه.
  • جنس ماده: صفحه از فولاد ساخته شده است.
    • چگالی: ۷.۸ گرم بر سانتی‌متر مکعب (معادل ۷۸۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب).
    • مدول یانگ (Young’s Modulus): ۲۰۰ گیگاپاسکال.
  • ابعاد:
    • واحدها: از واحدهای SI استفاده می‌شود و طول بر حسب متر است.
    • ضخامت صفحه (Thickness): ۱۰ سانتی‌متر یا ۰.۱ متر.

شرایط مرزی و بارگذاری

در این شبیه‌سازی، دو نوع اصلی از قیدها و نیروها اعمال می‌شوند:

  1. شرایط مرزی (Boundary Condition):
    • یک لبه صفحه ثابت (Fixed) شده است. این به این معناست که لبه مورد نظر نمی‌تواند در هیچ جهتی جابجا یا بچرخد. این قید، شش درجه آزادی (سه جابجایی و سه چرخش) را محدود می‌کند.
  2. بارگذاری (Loading):
    • دو نیروی متمرکز ۷۰۰۰ نیوتنی به لبه مقابل لبه ثابت اعمال می‌شوند.
    • نقاط اعمال نیرو: صفحه به‌طور هندسی به دو بخش تقسیم شده است. نقاط برخورد خطوط تقسیم با لبه آزاد برای اعمال دقیق نیروها استفاده می‌شوند. این امر به توزیع بار در سازه کمک می‌کند.

با این مشخصات، تحلیل آماده است تا رفتار خمشی صفحه تحت بارگذاری متمرکز را با استفاده از المان‌های شل (Shell Elements) در Abaqus بررسی کند.


کلمات کلیدی:

Abaqus، تحلیل صفحه، المان شل، Shell Elements، بارگذاری متمرکز، خمیدگی، شرایط مرزی ثابت

لینک منبع

برای مشاهده لینک باید از VPN استفاده نمایید و در سایت 3DEXPERIENCE ثبت نام نمایید

این بخش ۳ (از ۳) آموزش تحلیل استاتیکی قاب تیر است.

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

لینک منبع

برای مشاهده لینک باید از VPN استفاده نمایید و در سایت 3DEXPERIENCE ثبت نام نمایید

این بخش ۲ (از ۳) آموزش تحلیل استاتیکی قاب تیر است.

تعریف خواص ماده و مقطع در مدل‌سازی قاب سه‌بعدی

برای تکمیل مدل‌سازی قاب تیرآهن، باید خواص ماده و مشخصات مقطع عرضی تیرها را تعریف و به قطعه اختصاص داد.

۱. تعریف خواص ماده

خواص فولاد مورد استفاده در این قاب شامل موارد زیر است:

  • چگالی (Density): ۷۸۷۲ کیلوگرم بر متر مکعب.
  • خواص الاستیک (Elastic Properties):
    • مدول یانگ (Young’s Modulus): ۲۰۰ گیگاپاسکال (معادل ۲۰۰E9 پاسکال).
    • نسبت پواسون (Poisson’s Ratio): ۰.۲۹.

۲. ایجاد پروفایل مقطع I شکل

هنگام استفاده از المان‌های تیر (Beam Elements)، تعریف هندسه کافی نیست؛ باید پروفیل مقطع عرضی نیز مشخص شود.

  1. ایجاد پروفیل: در درخت مدل، یک پروفیل جدید با نام “Frame Profile” ایجاد کرده و شکل آن را I انتخاب می‌کنیم، زیرا تیرهای سازه از نوع I شکل هستند.
  2. پارامترهای هندسی: ابعاد مقطع I شکل بر اساس طراحی قاب (با استفاده از واحدهای SI) وارد می‌شوند.

۳. تعریف مقطع تیر و اختصاص آن

پس از ایجاد پروفیل، باید مقطع (Section) را تعریف و به هندسه اختصاص داد:

  1. ایجاد مقطع تیر: یک مقطع جدید با نام “Beam Section” و دسته تیر (Beam) ایجاد می‌شود. در اینجا، پروفیل “Frame Profile” انتخاب شده و خواص ماده فولاد به آن نسبت داده می‌شود.
  2. اختصاص مقطع: مقطع تعریف شده به تمامی اعضای سیمی (Wire) قاب اختصاص داده می‌شود.

۴. تعریف جهت‌گیری تیر (Beam Orientation)

برای المان‌های تیر، تعریف جهت‌گیری مقطع عرضی ضروری است تا نرم‌افزار بداند مقطع I شکل چگونه در فضا قرار گرفته است.

  1. جهت‌گیری: در ماژول Part و با دابل کلیک روی Assign Beam Section Orientation، تمامی اعضا انتخاب می‌شوند.
  2. تعریف بردار: Abaqus یک بردار پیش‌فرض را نمایش می‌دهد که معمولاً برای مقاطع متقارن مانند I شکل مناسب است. جهت‌گیری پیش‌فرض بر اساس صفحه XY تعریف می‌شود.

کلمات کلیدی:

Abaqus CAE، خواص مواد، پروفیل I شکل، مقطع تیر، جهت‌گیری تیر، المان تیر، تحلیل استاتیک

<<بعدی (د) بخش ۳) | قبلی (ب) بخش ۱) >>

لینک منبع

برای مشاهده لینک باید از VPN استفاده نمایید و در سایت 3DEXPERIENCE ثبت نام نمایید

این بخش ۱ (از ۳) آموزش تحلیل استاتیکی قاب تیر است.


مدل‌سازی اولیه قاب تیرآهن در Abaqus CAE

برای شروع تحلیل استاتیک قاب تیرآهن I شکل، باید مدل‌سازی هندسی اولیه را در Abaqus CAE انجام داد. این فرآیند با تعریف فضای مدل‌سازی و ترسیم هندسه سیمی (Wire Geometry) آغاز می‌شود.

۱. تنظیم مدل و ایجاد قطعه (Part)

  1. نام‌گذاری مدل: ابتدا یک فایل جدید باز کرده و نام مدل را “beamframe” (قاب تیرآهن) می‌گذاریم.
  2. ایجاد قطعه: یک قطعه جدید با نام “frame” ایجاد می‌شود.
  3. فضای مدل‌سازی: از آنجایی که سازه یک قاب سه‌بعدی است، فضای مدل‌سازی را به صورت سه‌بعدی (3D) و ویژگی پایه را سیم (Wire) تنظیم می‌کنیم.

۲. ترسیم هندسه قاب

مدل قاب سیمی با استفاده از روش‌های مختصاتی و خطوط متصل ترسیم می‌شود:

  1. تنظیم مبدا و نقطه مرجع: مختصات قطعه را با استفاده از ابزار “Offset” به مبدا (Origin) تنظیم می‌کنیم. سپس، یک نقطه مرجع (Reference Point) برای کمک به مدل‌سازی‌های بعدی ایجاد می‌شود.
  2. ترسیم اعضای قاب: اعضای اصلی قاب و همچنین تقویت‌کننده‌های ضربدری (Cross-stiffeners) با استفاده از ابزار سیم‌کشی نقطه به نقطه (point-to-point wiring tool) ایجاد می‌شوند.
  3. نقاط داده: برای تعریف دقیق موقعیت گره‌ها، نقاط داده (Data Points) با استفاده از مختصات مشخص وارد می‌شوند. این نقاط برای ایجاد گره‌های تقویت‌کننده‌های ضربدری با ابزار “ایجاد نقطه” به کار می‌روند.

نکته کلیدی: در پنجره “ویژگی ایجاد سیم”، باید روش افزودن سیم‌های جداگانه را تنظیم کرد، چرا که اعضای تقویت‌کننده‌های ضربدری باید به صورت مجزا به یکدیگر متصل شوند.


کلمات کلیدی:

Abaqus CAE، مدل‌سازی سه‌بعدی، قاب تیرآهن، Wire Geometry، تقویت‌کننده‌های متقاطع، نقطه مرجع، تحلیل استاتیک

لینک منبع

برای مشاهده لینک باید از VPN استفاده نمایید و در سایت 3DEXPERIENCE ثبت نام نمایید