آموزش آباکوس

در این آموزش آباکوس شما هر آنچه که برای ورود به نرم افزار تحلیلی آباکوس نیاز دارید را فرا می‌گیرید! (از اینکه آباکوس (ABAQUS) چیست؟! گرفته تا مقدمات شروع کار با آباکوس از صفر تا صد! بصورت گام به گام، کاربردی و مقدماتی تا پیشرفته همراه با ویدیو آموزشی ABAQUS + فایل PDF آموزش آباکوس همگی در این مقاله ارائه شده است همچنین نکات لازم جهت یادگیری پیشرفته آباکوس و تمام آنچه باید از اجزا محدود بدانید بصورت مفصل بیان شده است. بدون شک شناخت شما عزیزان از مسیر صحیح آموزش آباکوس به شما کمک می‌کند تا با سرعت بیشتر و کیفیت به مراتب بالاتر قدم در مسیر پیشرفت و تقویت توانایی‌های خود در زمینه Abaqus بردارید.

نرم‌افزار آباکوس (ABAQUS) مجموعه‌ای بسیار توانمند از برنامه‌های مدل‌سازی، تحلیل و شبیه‌سازی است که بر پایه روش اجزاء محدود (FEM) شکل گرفته است و توانایی حل طیف گسترده‌ای از مسائل علمی و صنعتی، از مسائل ساده و دارای تحلیل خطی تا مباحث پیچیده مدل‌سازی غیرخطی را دارا می‌باشد. محیط کاربرپسند و جذاب در کنار کتابخانه قوی پیش‌بینی رفتار مواد مهندسی (از قبیل فلزات، لاستیک‌ها، مواد پلیمری، کامپوزیت‌ها، مصالح عمرانی مثل بتن‌های تقویت‌شده، فوم‌های فنری، سنگ و خاک) از آباکوس نرم‌افزاری کارآمد و مورد توجه محققین ساخته است.

نام و لوگوی آباکوس از کلمه “چرتکه (Abacus)” الهام گرفته شده که خود یادآور انجام محاسبات ریاضی است. نرم‌افزار آباکوس به واسطه تنوع در ابزارها و بهره‌گیری از قدرتمندترین الگوریتم‌های حل، برای فعالین در حوزه‌های خودرو، صنایع هوافضا، ساخت و تولید تجهیزات نیروگاهی، بنا و سازه‌های پیچیده عمرانی، صنایع مرتبط با علوم برق و الکترومغناطیس، ساخت و تولید قالب‌های صنعتی از مهم‌ترین ابزارهای تحلیلی محسوب می‌شود بنابراین آموزش آباکوس یکی از مهمترین مباحث در صنعت و مسائل مهندسی است. فیلم آموزشی زیر را مشاهده بفرمایید تا با نرم افزار آباکوس بیشتر آشنا شوید.

توجه: شما دوستان عزیز می‌توانید به لینک زیر مراجعه کنید و از پکیج آموزش آباکوس که بصورت گام به گام و 0 تا 100 و در 10 فصل آموزشی شامل 85 فیلم آموزشی آباکوس در مدت 25 ساعت تهیه شده است بهره ببرید.

دانلود پکیج آموزش آباکوس

سرفصل‌های این آموزش:

1. مقدمه
2. چرا آموزش آباکوس ؟
3. خط مشی آموزش آباکوس
   • آموزش اجزا محدود
   • آموزش مقدماتی آباکوس
   • آموزش پیشرفته آباکوس
   • مثال‌های کاربردی و پروژه‌های صنعتی آباکوس
4. شناخت الفبای نرم‌افزار آباکوس: آموزش روش اجزاء محدود
5. گام های حل مسئله در آباکوس
   • ترسیم هندسه مسئله در آباکوس
   • تعریف ماده و تخصیص آن به قطعات در ABAQUS
   • مونتاژ و جایابی قطعات
   • قلب تپنده تحلیل : انتخاب حلگر مناسب
   • تعیین برهم‌کنش بین قطعات در حل
   • بارگذاری و اعمال شرایط مرزی و اولیه در آباکوس
   • شناخت دقیق المان‌ها، فرمول‌بندی حاکم، الگوریتم مش‌زنی
   • Submit کردن حل در ماژول Job
   • پس‌پردازش و مشاهده نتایج حل
6. سابروتین‌نویسی در آباکوس (Fortran)
7. اسکریپت‌نویسی در آباکوس (Python)
8. آموزش آباکوس در یک نگاه (گام های حل مسئله)
9. فایل PDF آموزش آباکوس
10. بهترین روش آموزش آباکوس

آموزش آباکوس

مدل‌سازی پدیده‌های واقعی و تحلیل مسائل فیزیکی به شکل دقیق و کامل، تقریبا غیرممکن است و در این راه همواره ساده‌سازی‌هایی صورت می‌گیرد. حل معادلات حاکم بر رفتار پدیده‌ها یکی از معضلات و مشکلات مهندسین و محققین به‌شمار می‌آمد اما رشد کامپیوترها در دهه‌های اخیر سبب وقوع انقلابی شگرف در تحلیل مسائل مهندسی و فیزیکی شد. در تحلیل‌های مهندسی، روش‌های حل عددی مختلفی مانند روش تفاضل محدود (FDM)، روش المان محدود (FEM) و روش حجم محدود (FVM) وجود دارد که از میان آن‌ها روش اجزای محدود به‌واسطه گستردگی حوزه کاربرد، از محبوبیت به مراتب بالاتری در میان محققین برخوردار است. روش اجزای محدود یک روش عددی است که می‌توان از آن برای حل مسائل متعدد مهندسی در حالت‌های مختلف پایدار، گذرا، خطی یا غیرخطی مانند تحلیل تنش، مسائل انتقال حرارت و جریان سیال بهره جست.

بدون شک روش اجزای محدود، سبب شد تا یک انقلاب در صنعت جهان و نحوه‌ نگرش به تحلیل و طراحی مهندسی به‌وجود آید. حل مسائلی که روش‌های معمولی تحلیل از ارائه یک راه حل برای آن‌ها عاجز بود، قابلیت اطمینان بالا در پاسخ‌های به‌دست آمده، سرعت بالای روش حل، اعمال کمترین ساده‌سازی ممکن در اصول حاکم بر یک مسئله فیزیکی و افزایش قابلیت ایمنی در طراحی سبب شد تا روش اجزای محدود به‌عنوان بخش جدایی‌ناپذیر حلقه پیشرفت صنعت تبدیل شود.

چرا آموزش آباکوس؟

با گسترش روزافزون علوم کامپیوتر و قدرت یافتن پرشتاب سخت‌افزارها، نرم‌افزارهایی که بر روش المان محدود در حل مسائل مهندسی استوار بودند، توسعه یافتند. امروزه نرم‌افزارهای بی‌شماری در بازار موجودند که بر اساس همین روش عددی به حل مسائل مختلف صنعتی و پدیده‌های فیزیکی روزانه می‌پردازند و به‌عنوان یک بازوی قدرتمند به‌کمک محققین آمده‌اند. نرم‌افزار آباکوس (ABAQUS)، انسیس (ANSYS) یا Marc، Nastran/Patran، ALGOR و NSA نمونه‌های شناخته شده و معروفی از دریای بیکران این نرم‌افزارها هستند که توجه محققین و مهندسین را به‌خود جلب نموده‌اند (نبرد بزرگان: آباکوس یا انسیس ؟).

در میان نرم‌افزارهای FEM، نرم‌فزار آباکوس با قابلیت­ های منحصربفرد خود به‌عنوان یک نرم‌افزار بسیار قوی و دقیق تحقیقاتی و کاربردی در صنعت و دانشگاه، موقعیت بسیار مناسبی پیدا کرده است. محیط کاربری بسیار زیبا و کاربرپسند، محیط مدل‌سازی دوبعدی و سه‌بعدی بسیار پیشرفته و در عین حال قابل درک، ارتباط جامع با نرم‌افزارهای طراحی تراز اول دنیا مثل کتیا (CATiA) و سالیدورکس (SOLIDWORKS)، کدهای حلگر قدرتمند و دقیق غیرخطی، قابلیت توسعه به‌کمک اسکریپت‌های پایتون (Python)، فایل متنی ورودی (.inp)، قابلیت ایجاد GUI، امکان کاربری زیربرنامه‌های زبان فرترن (FORTRAN)، قابلیت تحلیل به‌روش پردازش موازی و مقبولیت بسیار بالا در جوامع دانشگاهی سبب شده تا آباکوس به‌عنوان یکی از جدی‌ترین گزینه‌های روی میز محققین حوزه مکانیک، متالورژی و عمران در حل مسائل اجزا محدود به‌شمار آید.

در این میان و با توجه به مقدمه فوق، لزوم آموزش صحیح نرم‌افزارهای اجزای محدود و در رأس آن‌ها، ABAQUS، اهمیت فوق‌العاده‌ای می‌یابد. در این راستا، آکادمی نرم‌افزارهای مکانیک در راستای آموزش دقیق، جامع و علمی شما همراهان گرامی، قدم در یک مسیر حرفه‌ای برداشته است. اعتقاد داریم که آموزش از طریق مثال تنها به درک سطحی منجر می‌شود و زمانی که کاربر درک درستی از عملکرد، الفبای حل و امکانات آباکوس نداشته باشد، روند صحیحی را درپیش نگرفته است. با حل یک مثال ممکن است حس خوشایندی در شما ایجاد شود اما بدون شک در مواجهه با یک مسئله متفاوت (حتی اندک تفاوت در صورت مسئله) ابتکار عمل نخواهید داشت. اگر در حین حل با خطایی مواجه شوید توانایی اظهار نظر و حل آن‌را پیدا نخواهید کرد.

چگونه آباکوس را یاد بگیریم؟

روندی که در آموزش ABAQUS بکار گرفته‌ایم، مبتنی بر درک صحیح اصول اجزای محدود، شناخت محیط و امکانات آباکوس و تثبیت آموخته‌ها به‌کمک مثال‌های کابردی است. از این‌رو سرفصل‌های آموزش‌‌ آباکوس را در چهار گروه زیر دسته‌بندی کرده‌ایم.

1. آموزش اجزا محدود
2. آموزش مقدماتی ABAQUS
3. آموزش پیشرفته آباکوس
4. آموزش مثال‌های کاربردی و پروژه‌های صنعتی ABAQUS

در ادامه به معرفی خط مشی مرجع آموزش نرم‌افزارهای مکانیک در آموزش Abaqus و نحوه یادگیری صحیح آباکوس خواهیم پرداخت. با ما همراه باشید.

بهترین روش آموزش آباکوس

1. آموزش روش اجزاء محدود

با توجه به لزوم شناخت پایه‌ای و درک عملکرد نرم‌افزارهای اجزا محدود، در یک بخش جامع تحت عنوان روش اجزا محدود به تشریح جزئیات و اصول حاکم بر این روش حل عددی پرداخته شده است. سعی بر این بوده تا شما همراهان عزیز با مطالعه این بخش بتوانید لذت فراگیری اجزای محدود را درک کنید و بر اصول پایه و ضروری این علم که لازمه فراگیری و تسلط بر نرم‌افزارهایی نظیر آباکوس است مسلط شوید. آشنایی با روش اجزای محدود، تاریخچه روش اجزا محدود، آشنایی با نرم‌افزارهای مبتنی بر Finite Element Method، شناخت و درک تفاوت‌های حل Explicit و  Implicit، آشنایی با اصول تنش صفحه‌ای/کرنش صفحه‌ای با هدف انجام ساده‌سازی در حل مسائل فیزیکی، درک تفاوت حل خطی و غیرخطی و آشنایی با آنالیزهای اویلری و لاگرانژی تنها بخشی از سرفصل‌هایی است که در بخش اجزا محدود از آموزش ABAQUS برای شما عزیزان در نظر گرفته شده است. می‌توانید تمامی آموزش‌های اجزاء محدود درج شده در سایت را در لینک “آموزش روش اجزاء محدود” مطالعه کنید.

2. آموزش مقدماتی آباکوس

پس از درک صحیح اصول عملکرد نرم‌افزار آباکوس و شناخت روابط حاکم بر آن، باید قادر باشید تا به کمک شناخت ابزارها و محیط‌های مختلف آباکوس، گام‌های اولیه برای حل یک مسئله را بردارید. از این‌رو در بخش آموزش مقدماتی آباکوس مطالبی در حوزه شناخت محیط کاری و تنظیمات اولیه آباکوس، آشنایی با جعبه ابزارها و ماژول‌های آباکوس، نحوه تعریف و ذخیره‌سازی ترسیمه هندسی، شناخت واحدها و درجات آزادی در آباکوس، آشنایی با مسائل استاتیک و شبه‌استاتیک، آشنایی با خانواده المان‌ها در آباکوس و تأثیر تعداد المان‌ها بر همگرایی جواب، پارتیشن‌بندی در آباکوس در کنار مطالب متنوع و بی‌نظیر دیگر برای برداشتن گامی استوار در مسیر آموزش آباکوس شما همراهان گرامی تعبیه شده است. می‌توانید تمامی آموزش‌های مقدماتی آباکوس درج شده در سایت را در لینک “آموزش مقدماتی آباکوس” مطالعه کنید.

3. آموزش پیشرفته آباکوس

یکی از ویژگی‌های مفید نرم‌افزار آباکوس توانایی پشتیبانی از طیف گسترده کاربران و مسائل علمی و صنعتی مقدماتی تا پیشرفته است. اعتقاد داریم در مسیر آموزش ABAQUS نقطه پایانی وجود ندارد و باید تلاش کرد تا پس از درک مفاهیم اولیه و شناخت روند حل مسئله در آباکوس، بر روی مباحث پیشرفته‌تر نیز مسلط شد چرا که چالش‌ها در حل یک مسئله صنعتی بسیارند و بدون تسلط بر بخش‌ها و امکانات پیشرفته نرم‌افزار امکان حل آن‌ها وجود ندارد. بخش آموزش پیشرفته آباکوس از شما یک کاربر حرفه‌ای و صاحب‌نظر در حوزه ABAQUS خواهد ساخت و شما را از سایر کاربران تازه‌کار و مقدماتی متمایز خواهد کرد. کافیست تفاوت را با مراجعه به این قسمت از سایت بسنجید.

آشنایی با تکنیک Remeshing، دستور Restart، توپولوژی مجازی در آباکوس، مدل‌سازی میله‌های تقویتی در Abaqus، آشنایی با المان‌های نیمه بینهایت و روش ایجاد آن، شناخت مفهوم Shear Locking و روش رفع مشکل و تنظیمات الگوریتم مش‌زنی تنها گوشه‌ای از مفاهیم پیشرفته‌ای است که برای حرفه‌ای شدن کاربران در نظر گرفته‌ایم. یقین داریم همراهی با این بخش، شما را در زمره کاربران خبره آباکوس قرار خواهد داد. می‌توانید تمامی آموزش‌های مقدماتی آباکوس درج شده در سایت را در لینک “آموزش پیشرفته آباکوس” مطالعه کنید.

4. مثال‌های کاربردی و پروژه‌های صنعتی آباکوس

تفاوت از اینجا آغاز می‌شود که ما معتقدیم مثال آموزشی باید برای تثبیت آموخته‌ها و ایجاد دید جامع صنعتی بکار گرفته شود، نه یادگیری مستقیم. ایجاد راهنمای تصویری گام به گام در کنار تصاویر متحرک و زیبای تحلیل مسئله تنها بخشی از تلاش‌های ما در احترام به نگاه‌های زیبای شما عزیزان است.

بدون شک با من موافقید که تاکنون دستورهای زیادی را در نرم‌افزارهای گوناگون فراگرفته‌اید اما اکنون حتی اسمی از آن را نیز به‌خاطر ندارید. آن چه که سبب تثبیت نکات آموزشی می‌شود حل مثال‌های کاربردی و حرفه‌ای است. در انتخاب مثال‌های آموزشی تمام سعی خود را کرده‌ایم تا مسائل منتخب، پرکاربرد و چالش‌برانگیز صنعتی را برای شما عزیزان آماده کنیم تا با یک تیر، دو نشان را زده باشید : تثبیت آموخته‌ها و ایجاد دید عمیق صنعتی. روند بکار رفته در مثال‌های آموزشی اباکوس به گونه‌ای است تا ابتکار عمل پیدا کنید و در مواجهه با مسائل متفاوت و گوناگون قدرت اعمال نظر و ایده‌پردازی در سطوح عالی را پیدا کنید.

شبیه‌سازی سقوط آزاد در آباکوس، آموزش مدلسازی مسائل هایپرالاستیک در آباکوس، تحلیل اتصالات جازدنی، تحلیل رشد ترک در ورق‌های کامپوزیتی به‌روش XFEM، تحلیل خمش سه‌نقطه در آباکوس، تحلیل تقارن‌محوری مخازن تحت فشار و تحلیل کمانش ورق در Abaqus تنها بخشی از مثال‌های صنعتی و کاربردی است که برای شما در نظر گرفته‌ایم. می‌توانید تمامی مثال‌های کاربردی و پروژه‌های صنعتی آباکوس درج شده در سایت را در لینک “مثال‌های آموزشی آباکوس” مطالعه کنید.

در ادامه قصد داریم تا در قالب یک راهنما، فرآیند آموزش حرفه‌ای آباکوس را به شما معرفی نماییم. با ما همراه باشید.

الفبای آموزش نرم‌افزار آباکوس چیست؟

همانطور که در بخش مقدمه نیز اشاره کردیم، نرم‌افزارهایی نظیر آباکوس و انسیس بر روش اجزاء محدود در حل مسائل گوناگون استوارند. از این‌رو ضروری است تا با یک شناخت دقیق و جامع از اصول حاکم بر روش اجزا محدود، قوائد حاکم بر ایجاد المان و شبکه اجزا محدود، شناخت گره و المان، توابع شکل یا درونیاب، قوانین ترکیب و اسمبل کردن ماتریس سختی و سایر ملزومات این روش نظیر اصول انتگرال‌گیری عددی، به آموزش آباکوس پرداخته شود تا دیدی عمیق و جامع نسبت به این ابزار در اختیار کاربر قرار گیرد.

فراموش نکنید که آباکوس یک ابزار است، ابزاری بسیار کارا و قدرتمند؛ اگر به آن داده ورودی غلط بدهید پاسخ‌های غلطی نیز دریافت خواهید کرد. لذا در مسیر یادگیری آباکوس، به شما توصیه می‌کنیم حتما گام‌های استواری در سرزمین اجزای محدود بردارید و صرفاً یک کاربر نباشید. قطعا شناخت اصول حاکم بر حل یک مسئله در آباکوس، از شما یک صاحب‌نظر خواهد ساخت که از توانایی تجزیه و تحلیل مسائل برخوردار است.

گام های حل مسئله در آباکوس چگونه است؟

آباکوس به‌عنوان یکی از پیشگامان تراز اول دنیای شبیه‌سازی و تحلیل عددی، هر سه مرحله پیش‌پردازش، تحلیل و پس‌پردازش (مشاهده نتایج) را در یک محیط گرافیکی قرار داده است نرم‌افزار Abaqus قادر است تا با در اختیار داشتن ماژول‌های مختلف، مجموعه وظایف سه‌گانه فوق را در بالاترین سطح انجام دهد. کاربران بایستی 9 گام را تا مشاهده نتایج حل در آباکوس طی کنند که در ادامه به بررسی هر کدام از این مراحل خواهیم پرداخت.

1. ترسیم هندسه مسئله در آباکوس

اولین قدم در حل یک مسئله فیزیکی به روش اجزا محدود، ایجاد مدل هندسی مناسب از مسئله است. ماژول Part در آباکوس، محیط تخصصی ایجاد هندسه قطعات (از ساده تا پیچیده) است. ترسیم قطعات Solid، خرپا (Truss)، ورق (Plate) و پوسته (Shell) در کنار ابزارهای پیشرفته CAD از آباکوس یک ابزار همه فن حریف در ایجاد مدل هندسی ساخته است؛ اما فراموش نکنید، آباکوس یک نرم‌افزار اجزا محدود است و نباید انتظار داشته باشید ابزارهای موجود در ماژول Part امکاناتی به وسعت نرم‌افزارهای تخصصی طراحی نظیر CATIA، SolidWorks یا Inventor در اختیار شما قرار دهد. یکی از نقاط مثبت Abaqus، امکان فراخوانی مدل‌های هندسی ساده و پیشرفته از نرم‌افزارهای تخصصی نظیر کتیا و سالیدورکس است که به کمک آن عملاً محدودیتی در تحلیل قطعات با هندسه‌های پیچیده و جزئیات بالا نخواهید داشت.

2. تعریف ماده و تخصیص آن به قطعات در ABAQUS

پس از اینکه مدل هندسی مورد نظر خود را در آباکوس ترسیم و یا آن‌را در محیط این نرم‌افزار فراخوانی کردید، باید به تعریف ماده و اختصاص آن به Partهای ایجاد شده در گام قبل بپردازید. در این راستا، ماژول Property آباکوس امکانات وسیعی در اختیار کاربران قرار داده است: تعریف خواص مکانیکی، چگالی، خواص حرارتی و مغناطیسی، معیارهای آسیب و گسیختگی، تعریف پارامترهای سخت‌شوندگی در بارگذاری سیکلی، خواص وابسته به دما و … در کنار قابلیت برنامه‌نویسی در مواقع ضروری که پیش‌فرض‌های نرم‌افزار جوابگوی نیاز کاربر نیست دنیایی از امکانات خاص و ویژه را در اختیار شما قرار می‌دهد. به‌علاوه تعریف سطح مقطع‌های مناسب برای اختصاص به قطعه، سطح مقطع یا پروفیل مناسب برای تیر و لایه‌چینی کامپوزیت‌ها به شکل دقیق از دیگر امکاناتی است که به کمک ماژول Property قادر به تعریف آن خواهید بود.

توجه: شما دوستان عزیز می‌توانید به لینک زیر مراجعه کنید و از پکیج آموزش آباکوس که بصورت گام به گام و 0 تا 100 و در 10 فصل آموزشی شامل 85 فیلم آموزشی آباکوس در مدت 25 ساعت تهیه شده است بهره ببرید.

دانلود پکیج آموزش ویدیویی آباکوس

3. مونتاژ و جایابی قطعات

برای مدل‌سازی یک سیستم که در آن چندین قطعه مختلف وجود داشته باشد، پس از ترسیم تک‌تک قطعات در ماژول Part، به‌کمک ابزارها و قیود هندسی تعبیه شده در ماژول Assembly قادر خواهید بود تا به تعداد مورد نیاز از هر قطعه کپی کرده و آن‌ها را در موقعیت دلخواه مناسب برای تحلیل قرار دهید. در واقع به‌وسیله ماژول Assembly موقعیت و جایگیری قطعات را اصلاح می‌نمایید.

4. قلب تپنده تحلیل : انتخاب حلگر مناسب

پس از ایجاد قطعه، تعریف ماده و جایابی قطعات نسبت به یکدیگر به ماژول Step وارد می‌شویم. شاید این بخش را بتوان یکی از مهم‌ترین قسمت‌های یک تحلیل اجزا محدود در آباکوس دانست. بسته به اینکه معادلات حاکم بر مسئله شما در چه حوزه‌ای قرار می‌گیرد، باید ابزار مناسبی برای حل آن انتخاب کنید. انتخاب یک یا چند گام حل مناسب کاملاً به هدف شما از تحلیل و ماهیت مسئله بازمی‌گردد. همچنین در صورتی که در یک مسئله چندین نوع بارگذاری به ترتیب انجام شود، می‌توان برای هر بارگذاری یک Step جداگانه درنظر گرفت.

ایجاد گام‌های آنالیز (تحلیل فرکانسی، کمانش، انتقال حرارت، شکل‌دهی، کوپل حرارتی- تنشی در آباکوس، تحلیل کوپل اویلری – لاگرانژی در آباکوس)، معین کردن خروجی‌های مورد نظر در History Output و Field Output، معین کردن مش‌های سازگار یا تطبیقی و تنظیم‌های حل از جمله امکاناتی است که به کمک ماژول Step در اختیار شما قرار می گیرد.

5. تعیین برهم‌کنش بین قطعات در حل

تحلیل‌های حوزه مکانیک برخورد و مسائل تماسی را باید از گسترده‌ترین و در عین حال محبوبترین موضوعاتی دانست که توجه محققین را به‌خود جلب کرده است. به‌کمک امکانات موجود در ماژول Interaction قادر خواهید بود به تعیین خواص برخورد، ایجاد قیود چند نقطه‌ای در آباکوس، اتصال دهنده‌ها، تشخیص نقاط برخورد و . . . بپردازید. پرواضح است که Interaction از ماژول‌های مهمی است که به فراخور مسئله، به آن نیاز پیدا می‌‌کنید و جزو ماژول‌های ضروری در هر تحلیلی نیست.

6. بارگذاری و اعمال شرایط مرزی و اولیه در آباکوس

پس از تعریف گام‌های زمانی حل و برهم‌کنش بین قطعات مختلف، ضروری است به تعیین شرایط مرزی و اولیه حاکم بر یک مسئله در ماژول Load بپردازیم. مقید کردن قطعه در راستای خاص، اعمال بارهای متمرکز و گسترده، تعریف دامنه اعمال بار و به طور کلی بارگذاری در آباکوس، ایجاد Predefined Field در مواردی نظیر تعریف میدان دما یا تنش یا سرعت اولیه در قطعه، استفاده از قابلیت Submodel در آباکوس، در نظر گرفتن نیروی جاذبه در یک تحلیل، بارهای مغناطیسی، تعریف سرعت و فشار در تحلیل CFD، همه و همه بخشی از امکاناتی است که در ماژول Load در اختیار کابران قرار گرفته است.

7. شناخت دقیق المان‌ها، فرمول‌بندی حاکم، الگوریتم مش‌زنی

ماژول Mesh را می‌توان نقطه اشتراک تئوری‌های حاکم بر اجزای محدود و ابزارهایی نظیر Abaqus دانست. رسیدن به جواب‌های قابل اعتماد در گرو استفاده از یک شبکه اجزا محدود مناسب (از نظر اندازه و کیفیت) و همین‌طور المان‌های مرتبط است. شناخت قواعد نامگذاری المان‌ها در آباکوس، شناخت المان‌ها با انتگرال‌گیری کامل و کاهش یافته، المان‌های هیبریدی در Abaqus، تکنیک‌های مش بندی آباکوس، الگوریتم‌های مش‌زنی از موارد مهمی است که در ماژول Mesh قابل کنترل است. فراموش نکنید انتخاب المان مناسب کاملا به حلگر تعریف شده در ماژول Step وابسته است.

8. Submit کردن حل در ماژول Job

پس از اتمام گام‌های فوق قادر خواهید بود تا مسئله را به‌وسیله نرم‌افزار آباکوس حل کنید. چنانچه در حین حل، خطایی رخ دهد و آباکوس فرایند حل را متوقف سازد باید با مرتفع کردن دلایل ایجاد خطا (منشأ خطا می‌تواند در هر کدام از ماژول‌های پیشین باشد) به حل مجدد مسئله پرداخت (انواع خطاهای آباکوس). در حین فرایند حل فایل‌های متنوعی ایجاد می‌شود که اطلاعات مفید و کاربردی در خصوص زمان حل، نتایج، گام‌های زمانی و . . . را در اختیار کاربر قرار می‌دهد.

9. پس‌پردازش و مشاهده نتایج حل

پس از به اتمام رسیدن حل یک مسئله، می‌توانید نتایج و خروجی‌های مورد انتظار که در ماژول Step تعریف کرده‌اید را در قالب کانتورهای رنگی، فیلم و یا نمودار مشاهده کنید. همچنین می‌توانید با تعریف مسیر بر روی جسم، مقادیر مورد نظرتان را در یک مسیر خاص قرائت نمایید.

همچنین در کنار امکانات تعبیه شده در آباکوس برای حل یک مسئله، امکانات جانبی نظیر اسکریپت‌نویسی به کمک زبان Python و یا سابروتین نویسی در آباکوس به کمک زبان FORTRAN نیز برای کاربران وجود دارد تا در صورت لزوم بتوانند چارچوب‌های پیش فرض نرم‌افزار را شکسته و بدون محدودیت خاصی به کدنویسی برای تعریف ماده، بارگذاری مورد نظر و حتی المان دلخواه بپردازند.

سابروتین‌نویسی در آباکوس

بدون شک یکی از مهمترین ویژگی‌های یک نرم‎افزار اجزای محدود پیشرفته و تکامل یافته، قدرت مانور کاربر در ارائه مواردی است که بیشتر جنبه نوآوری داشته و در پیش‌فرض‌های تعبیه شده در نرم‌افزار، محلی برای اعمال آن وجود ندارد. این موضوع در مجموعه پروژه‌ها و رساله‌های تعریف شده در مقاطع تحصیلات تکمیلی به‌وفور خودنمایی می‌کند. ضرورت تعریف و دستیابی به تئوری جدید، بسط روابط و تئوری‌های پیشین و لزوم ابداع و نوآوری در پروژه، سبب می‌شود تا هر ساله موضوعات، فرمول‌بندی‌ها و تئوری‌های جدیدی به دنیای علم معرفی شود. شاید ذکر این نکته بدیهی به نظر برسد که از یک نرم‌افزار قدرتمند تجاری انتظار می‌رود تا بتواند محیطی برای پیاده‌سازی ابتکارات و نوآوری‌های محققین و پژوهشگران فراهم آورد و تنها به امکانات پیش‌فرض تعبیه شده در محیط خود بسنده نکند. خوشبختانه آباکوس در این زمینه بسیار حرفه‌ای و دقیق عمل کرده است.

در کنار مجموعه بینظیری از امکانات پیش‌فرض و تعبیه شده در آباکوس که پاسخگوی نیاز محققین و مهندسین در غالب مواقع است، این قابلیت نیز در اختیار علاقمندان قرار گرفته تا در صورت لزوم بتوانند به‌وسیله برنامه‌نویسی در نرم‌افزار فرترن (Fortran) در بالاترین سطح علمی به ارائه نوآوری‌های خود بپردازند. سابروتین‌نویسی در آباکوس را باید از پیشرفته‌ترین امکاناتی دانست که در یک نرم‌افزار اجزای محدود گنجانده شده است. پیشنهاد می‌کنم با هدف درک اهمیت موضوع، پست آموزش سابروتین‌نویسی در آباکوس را مطالعه فرمایید.

اسکریپت‌نویسی در آباکوس به زبان پایتون

بدون شک رابط کاربری یک نرم‌افزار یا همان GUI، چیزی جز یک پل ارتباطی گرافیکی بین کاربر و هسته مرکزی نرم‌افزار نیست. در آباکوس نیز، کلیک بر روی هر آیکون، انجام هر دستور در محیط کاری، تعریف هندسه، اندازه‌گذاری، تعریف ماده، بار، گام زمانی حل و . . . همه و همه از طریق رابط کاربری گرافیکی (و یا به شکل جایگزین از طریق منوهای اصلی تعبیه شده در نرم‌افزار) انجام می‌شود. اما تا کنون با خود اندیشیده‌اید که آیا امکان دسترسی به هسته مرکزی و در اختیار گرفتن کنترل آباکوس از طریق خطوط متنی وجود دارد یا خیر؟ پاسخ به این پرسش مثبت است!

تمامی اعمال و دستورات شما در آباکوس در قالب مجموعه خطوط دستوری ذخیره می‌شود. به بیان دیگر، رابط کاربری تنها یک محیط بصری است که تبدیل آن به کدهای مورد نظر بر عهده هسته مرکزی آباکوس است. رابط کاربری تعبیه شده در آباکوس، تمامی دستورات صادر شده از جانب کاربر را در یک زبان برنامه‌نویسی شی‌گرا با نام پایتون (Python) ایجاد می‌کند. هسته مرکزی Abaqus خطوط دستوری ایجاد شده را تفسیر و ترجمه می‌کند و نتیجه آن چیزی می شود که کاربر در محیط کاری آباکوس مشاهده می‌کند.

فایلی که دستورات محیط اسکریپت‌نویسی آباکوس را در خود جای می‌دهد یک اسکریپت نام دارد. به‌کمک یک اسکریپت قادر خواهید بود تا یک عمل یا دستور تکراری را با صرف زمان به مراتب کمتر به آباکوس بدهید. همچنین می‌توانید به ایاد یک مسئله پارامتریک پرداخته و یا با دسترسی به داده‌های خروجی، به ایجاد و ارائه نتایج دلخواه‌تان از تحلیل بپردازید. برای آشنایی بیشتر با اسکریپت‌نویسی به زبان پایتون در آباکوس، می‌توانید به آموزش کدنویسی در آباکوس مراجعه کنید.

آموزش آباکوس در یک نگاه (اینفوگرافیک)

برای دیدن عکس در کیفیت اصلی روی آن کلیک کنید.

عمیقاً اعتقاد داریم که روند یادگیری با در اختیار داشتن مثال‌های جذاب، صنعتی و کاربردی تکمیل خواهد شد. در این راستا و در کنار ارائه مجموعه آموزش‌های جامع در حوزه اجزای محدود، شناخت قابلیت‌ها و امکانات آباکوس در تمامی ماژول‌ها، آشنایی با ترفندهای گوناگون حل و نکات کلیدی، به ارائه مثال‌های استاندارد و جامع آموزشی پرداخته‌ایم. همانطور که در مقدمه این متن نیز عنوان شد، یک هدف اساسی و بسیار دقیق را در این مثال‌ها دنبال کرده‌ایم : تثبیت آموخته‌های کاربران و نه آموزش مستقیم یک مبحث آموزشی. اعتقاد ما بر این است که با طی کردن مرحله به مرحله مسیر فوق، همراهان گرامی سایت مرجع آموزش نرم‌افزارهای مکانیک در زمینه کاری خود متخصص، صاحب‌نظر و حرفه‌ای خواهند شد.

به استراتژی خود پایبند هستیم و در راه خود ثابت قدم و استوار؛ تا رسیدن به قله‌های پیشرفت صنعت و تربیت مهندسین خبره و کارآمد در استفاده از ابزارهای پیشرفته تحلیلی.  بدون شک شما همراهان گرامی، خط مشی ما در مجموعه آموزش‌های نرم‌افزار ABAQUS را دقیق و علمی خواهید یافت. با ما حرفه‌ای بیاموزید و لذت یادگیری را تجربه کنید …

دانلود PDF آموزش آباکوس

شما میتوانید این مقاله آموزشی پیرامون “خط مشی آموزش آباکوس” رو بصورت فایل PDF از لینک زیر دانلود کنید.

دانلود آموزش آباکوس PDF

پکیج آموزش آباکوس

نرم‌افزار آباکوس یک نرم‌افزار بسیار بسیار گسترده است. اگر دنبال اعتبارسنجی این عرض بنده هستید کافی ست Documentation نرم‌افزار را به شکل کامل در قالب فایل‌های PDF دانلود کنید تا ببینید چند هزار صفحه آموزش ریز و دقیق وجود دارد. قطعاً شما هم با من هم عقیده خواهید بود که امکان تدریس و باز کردن کامل همه مباحث وجود ندارد ما در سایت UMEC سعی کردیم با ارائه پکیج آموزش آباکوس بصورت صفر تا صد گامی در جهت آموزش بهتر و باکیفیت Abaqus برداریم. در این دوره آموزشی آباکوس سعی بر این بوده است تا راه صحیح آموزش، خیلی شفاف و آکادمیک به مخاطبین نشان داده شود، قطعا دانشجویان این دوره آموزشی تایید می‌فرمایند که اگر با یک مسئله جدید مواجه شوند خیلی راحت میتوانند با استدلال و منطق ماژول‌های مختلف را جلو برده و دلیل انتخاب هر آیتم برای آن‌ها کاملا مشخص است.

توجه: شما دوستان عزیز می‌توانید به لینک زیر مراجعه کنید و از پکیج آموزش آباکوس که بصورت گام به گام و 0 تا 100 و در 10 فصل آموزشی شامل 85 فیلم آموزشی آباکوس در مدت 25 ساعت تهیه شده است بهره ببرید.

پکیج آموزش ویدیویی آباکوس؛ 0 تا 100 و گام به گام

منبع: آکادمی نرم‌افزارهای مکانیک