اهداف آموزش: در این آموزش شما با المانهای Continuum Shell در آباکوس، شناخت مفهوم Continuum Shell، نحوه تعریف المان Continuum Shell در آباکوس و تفاوت المانهای Shell و Continuum Shell در آباکوس آشنا خواهید شد.
با هدف پیشبرد مباحث مربوط به المانها و مشبندی در نرمافزار آباکوس، قصد داریم تا شما همراهان گرامی را با یکی دیگر از انواع المانها در نرمافزار Abaqus آشنا کنیم: Continuum Shells. پیشنهاد میکنیم با ما همراه باشید تا مروری بر المانهای Continuum Shell و مدلسازی آنها و همچنین مشزنی با استفاده از المانهای Continuum Shell را فراگیرید.
تعریف المانهای Continuum Shell در آباکوس
بدون شک شما نیز برای مدلسازی قطعات پوستهای متداول که در آنها ضخامت قطعه به شکل محسوسی از دیگر ابعاد کوچکتر است، از مدل Shell استفاده و در هنگام ایجاد مقطع در ماژول Property ، ضخامت قطعه مورد نظر را وارد میکنید. اما چنانچه قصد دارید تا قطعات Solid مشابه پوسته را با دقت بالاتری مدل سازی کنید، پیشنهاد می کنیم از المانهای Continuum Shell بهره بگیرید.
المانهای Continuum Shell به قطعات Solid اختصاص دااده میشوند و Abaqus با توجه به هندسه قطعه، ضخامت را تعیین میکند. از نقطه نظر مدلسازی، المانهای Continuum Shell شبیه به المانهای پیوسته Solid به نظر میرسند اما در واقع رفتار سینماتیک و ساختاری آنها مشابه المانهای پوستهای (Shell) متداول است. برای مثال، المانهای Shell مرسوم دارای درجات آزادی جابجایی و دورانی هستند در حالی که المانهای پیوسته (Solid (Continuum و المانهای Continuum Shell تنها از درجه آزادی جابجایی برخوردارند. شکل بالا تفاوتهای المانهای Shell و Continuum Shell در آباکوس را نشان میدهد.
نحوه مدلسازی المانهای Continuum Shell در آباکوس
روش عمومی برای مدلسازی Continuum Shell ها در 4 گام خلاصه میشود:
- در ماژول Part به ایجاد یک هندسه Solid اقدام کنید.
- در ماژول Property، یک مقطع Shell را به قطعه خود اختصاص دهید تا بتوانید در ماژول Mesh به المانهای مربوطه دسترسی داشته باشید. همانطور که در این بخش میبینید، وارد کردن ضخامت ضروری است اما Abaqus تنها از این مقدار برای تخمین خواص مقطع نظیر استحکام Hourglass استفاده میکند و عملا در تحلیل مقدار ضخامت واقعی بر اساس هندسه المانها مورد استفاده قرار میگیرد. اگر ضخامت سطح مقطع شکل شما متغیر است، از یک مقدار تقریبی میانگین استفاده کنید.
- در صورت نیاز Stack direction خاصی را به مدل اختصاص دهید تا جهت مشریزی را معین کنید. با این کار، المانها از پایین به بالا و در جهتی که تعریف کردهاید قرار میگیرند. به منظور جلوگیری از طولانی شدن بحث، مطالعه در خصوص Stack Orientation را به آموزشی جداگانه موکول میکنیم (اینجا: آموزش Stack orientation در نرمافزار آباکوس).
- در ماژول Mesh، المانهای گوهای شکل و یا شش وجهی از خانواده Continuum Shell را به مدل خود اختصاص دهید. استفاده از المانهای نامبرده سبب میشود تا از نقطهنظر محاسباتی از فرمولبندی مؤثرتری نسبت به المانهای Solid Continuum استفاده کرده باشید.
با سلام
آیا بایستی جهت مدل سازی با المان continuum shell در ماژول part و در قسمت گزینه shape از گزینه solid استفاده کرد یا shell؟ البته از اسم continuum shell این چنین استنباط میشود که بایستی از گزینه solid استفاده کرد تا بتوانیم ضخامت را مشخص کنیم لیکن اگر گزینه shell را انتخاب کنیم قسمتی را که بایستی ضخامت قطعه را تعیین کرد را پیدا نکردم. ممنون میشوم اگر راهنمایی فرمایید.
با تشکر
سلام
ای کاش قبل از طرح سؤال یه ذره با دقت میخوندید
فکر میکنم واضحتر از این نمیتونستم بنویسم:
“روش عمومی برای مدل سازی Continuum shell در نرم افزار آباکوس را میتوان در 4 گام زیر خلاصه کرد:
در ماژول Part به ایجاد یک هندسه Solid اقدام کنید.
در ماژول Property، یک مقطع Shell را به قطعه خود اختصاص دهید تا بتوانید در ماژول Mesh به المان های مربوطه دسترسی داشته باشید.
………. ”
اگر با دقت میخوندید دیگه نیازی به استنباط و حدس و گمان هم نبود
با عرض سلام.
اقای مهندس، پیرامون مطالب ذکر شده سوالی که مطرح میشود این است که، ما برای دقت بیشتر مدل سازی، یک پوسته را به کمک solid ساختیم، حال چرا بیاییم به آن المانی از نوعshell،نسبت دهیم؟(Continuum shell)
منظورم این است که اگر به آن المانی از نوع solid نسبت دهیم فرقش با Continuum shell چه میشود؟(زیرا هر دو فقط درجه آزادی انتقالی دارند)
و یک سوال دیگه، با توجه به توضیحات، میشه این گونه برداشت کرد که، المان های Continuum shell، برای مدل های solid ای به کار میرود که اولا ضخامت آن ها ناچیز باشد و ثانیا به صورت planer نباشند؟(یعنی مدل حالت منحنی داشته باشد تا ، با شکل المان هایContinuum shell( که به صورت منحنی حجم دار هستند) مطابقت داشته باشند)
پاسخ همه این سؤالات را میتونید در Documentation پیدا کنید
سلام
بدون استفاده از s.o. جواب نداد وبا استفاده از اون هم جواب غلطه ! (حل دستی دارم)
نباید از beam oriention استفاده کرد ؟(البته beam oriention هم ک میزنم ذخیره نمیکنه و دوباره و همون جهت خودش برمیگرده!)
ممنون میشم راهنمایی کنید
material orientation منظورم بود ببخشید
سلام
چی جواب نداد؟!!!
در چه مسئله ای؟!
با سلام..ببخشید من تحلیل یک پوسته دارم میخوام یک سری تیر های زد شکل رو به این پوسته اکسترود شده اختصاص بدم چطور این کار رو باید کنم؟
سلام
میتونید بعد از مدلسازی ورق و تیرهای Z شکل در پارتهای مجزا، برای اتصال از قید Tie استفاده کنید (آشنایی با قیود در آباکوس)
موفق باشید . . .
با سلام خدمت مهندس عزیز
من در مسئله ام المان shell و در ماژول مش گزینهcontinuum shell را استفاده کردم.چرا قطعه ام در ماژول visualization به شکل توری مانند میباشد و عملا المان ها دارای حجم نیستند؟آیا این اتفاق طبیعی است؟
با تشکر فراوان
سلام
مشکلی نیست
در خصوص ماهیت این المانها توضیح لازم در متن داده شده
با سلام و تشکر فراوان
1- برای تحلیل قطعه کاپوزیتی کانتور دار به ضخامت 8 میلیمتر و طول 2متر بهتر است از کدام المان(continuum shell) یا (shell)استفاده شود، اگر بررسی رفتار در ضخامت مهم باشد؟
2- لطفا اگه می شود مثالی از تحلیل کامپوزیتب با المانcontinuum shell را روی سایت قراربدهید.
سلام
شاید استفاده از continuum shell بهتر باشه ولی میتونید مقالات و کارهای مشابه را برای اطمینان بیشتر مطالعه کنید
برنامه ای برای آموزشی که اشاره کردید ندارم
سلام
در تحلیل یک استوانه تو پر کامپوزیتی با 4 سوراخ کامل در طول آن تصمیم بر این شد که از conventional shell در سطح مقطع استفاده شود و در محیط پارت از 3D shell plane استفاده شد که مقدار اکستروددر thickness composite layup وارد شده در بار گذاری اگر بخواهیم بار متمرکز دلخواهی در انتهای استوانه که بصورت 3D shell plane طراحی شده،وارد کنیم آیا با ثابت کردن یک روی صفحه و اعمال بار عمودی بر روی دیگر شبیه سازی همون استوانه انجام میشود؟
حال اگر میله هایی قرار باشه از درون سوراخ های تشکیل شده در استوانه بگذرد بار گذاری باید چگونه اعمال شود آیا باید آن هم (میله اکسترود شده) تبدیل به 3D shell plane بشه و بار اعمال بشه یا خیر؟(در صورت اعمال این نوع بار ما thickness برای میله قرار ندادیم که برنامه در نظر بگیره برای این کار باید چیکار کنیم)
متشکرم
سلام
نظری ندارم
مهندس در رابطه با بارگذاری چطور؟
آیا آباکوس خودش شبیه سازی میکنه برای حجم؟
منطورتون چیه؟
متوجه نمیشم
دربارگذاری استوانه مورد نظرمون که به وسیله SHELL PLANE 3D طراحی شده که کامپوزیتی می باشد و ضخامتی که در تنظیمات کامپوزیت داده شده آیا باری که بر روی سطح پارت وارد شود آباکوس آن را مانند یک استوانه اکسترود شده بررسی می کند؟
مثل چیزی که در واقعیت اتفاق میافته عمل میکنه
تفاوتی نداره
سلام ممنون از مطلب زیباتون
ببخشید از منوی shape و قسمت shell و سپس from solid نیز همین کار را می کند؟
سلام
خیر، متفاوته
سلام، چجوری میشه به قطعه ای که به این روش طراحی کردیم ضخامت بدیم؟
سلام
متن را با دقت مطالعه کنید:
در ماژول Property، یک مقطع Shell را به قطعه خود اختصاص دهید تا بتوانید در ماژول Mesh به المانهای مربوطه دسترسی داشته باشید. همانطور که در این بخش میبینید، وارد کردن ضخامت ضروری است اما Abaqus تنها از این مقدار برای تخمین خواص مقطع نظیر استحکام Hourglass استفاده میکند و عملا در تحلیل مقدار ضخامت واقعی بر اساس هندسه المانها مورد استفاده قرار میگیرد. اگر ضخامت سطح مقطع شکل شما متغیر است، از یک مقدار تقریبی میانگین استفاده کنید.
سلام
آیا مدلسازی لایه های ویسکوالاستیک که تنشهای برشی در صفحه دارند با امان continum shell امکان پذیر است؟ ممنون
شاید اینطوری سوال کنم بهتره: بهترین راه مدلسازی لایه های ویسکوالاستیک مقید که با کرنش برشی در صفحه اتلاف و در نتیجه استهلاک انرژی را انجام میدهند در نرم افزار ABAQUS چیست؟ چون composite shell پرت و پلا جواب میده و 3d solid فوق العاده وقت گیره چون باید خیلی در راستای ضخامتش ریز بشه؟
سلام آقای مهندس خسته نباششید.
ببخشید یک سوال داشتم آیا درسته که در هنگام استفاده از المان Continuum shell فقط باید یک المان در جهت ضخامت باید قرار دهیم یا اینکه هر تعداد المان میتوان در جهت ضخامت در نظر گرفت؟؟
ممنون میشم جوابم را بدین
سلام
مشکلی برای تعداد المان وجود نداره
سلام آقای مهندس.
من قصد مدل سازی یک ورق که دارای خوردگی میباشد را دارم. برای اعمال خوردگی باید ورق را shell مدل کنم تا بتوانم ضخامت را در قسمت های مختلف تغییر دهم. از طرفی برای دقت بالاتر بهتر است ورق solid مدل شود. آیا روشی است که ورق در ماژول solid، partمدل شود و در ماژول property بتوان به آن ضخامت واقعی را داد.
سلام
وقتی solid مدل میکنید دیگه ضخامت داره، سه بعدیه
اگر ضخامت ورق شما تابع ریاضی مشخصی داره خیلی راحت میتونید در property تابع را وارد کنید