اگر از همراهان سایت آکادمی نرمافزارهای مکانیک هستید بهخوبی با خطی مشی آموزش آباکوس در سایت آشنا شدهاید. همواره بر این نکته تأکید داشتهایم که باید آباکوس را به شکلی اصولی و حرفهای آموخت و در این راستا تلاش کردهایم تا در کنار فراگیری مفاهیم پایه اجزاء محدود و نحوه استفاده از ابزارهای مقدماتی و تکنیکهای پیشرفته Abaqus، بهکمک مثالهای کاربردی علمی و در عین حال صنعتی، آموزش آباکوس را غنا بخشیم و فرآیند یادگیری را از امری خستهکننده، به موضوعی جذاب مبدل سازیم.
مشخصات المانها در آباکوس
در مجموعه پست های آموزش آباکوس به تفصیل در خصوص المانهای موجود در این نرمافزار صحبت کردهایم و مفاهیمی نظیر شناخت فرمولبندی المانهای مختلف، خانواده المانها در آباکوس، نحوه نامگذاری المانها و قواعد حاکم بر آن، مفهوم تابع شکل، المان نیمهبینهایت در آباکوس، شناخت المانهای کاهش یافته، هیبریدی و Full Integration ، آشنایی با شکل المان در آباکوس و پدیده Hourglass را از نظر گذراندیم. با توجه به تعدد مثالهای آموزش آباکوس در سایت و پوشش طیف گسترده مباحث علمی و صنعتی، تصمیم گرفتیم در این پست به معرفی تمامی المانهای استفاده شده در مجموعه مثالهای آموزشی بپردازیم و در کنار معرفی مختصر هر المان، مثالهای کاربردی که المان مورد نظر در آن بکار رفته است را به شما عزیزان معرفی نماییم تا دیدی جامع و وسیع در این حوزه بهدست آورید.
تذکر: با توجه به روند آموزش آباکوس در سایت و افزودن مثالهای متنوع در بخش مثالهای کاربردی، این پست همواره بروزرسانی خواهد شد تا شما همراهان گرامی از یک بانک اطلاعاتی قوی و هدفمند برخوردار شوید. با ما در آموزش “شناخت مشخصات المانها در آباکوس” همراه باشید.
- المان C3D8R
- معرفی :
المان 8 گرهای مکعبی یا آجری شکل، سه بعدی، دارای فرمولبندی کاهش یافته، قابلیت کنترل پدیده ساعت شنی یا Hourglass، از پرکاربردترین المانهای مورد استفاده در آباکوس
- مثالهای کاربردی موجود در سایت:
آنالیز کوپل اویلری-لاگرانژی در آباکوس ، تحلیل رشد ترک سهبعدی ورق کامپوزیتی با روش XFEM در آباکوس ، تحلیل Explicit برخورد در آباکوس ، شبیهسازی و تحلیل سقوط آزاد جسم روی صفحه صلب در آباکوس ، تحلیل ورق تحت کشش با رفتار غیرخطی در نرمافزار آباکوس ، آموزش طراحی بهینه چهارپایه توسط ماژول Optimization آباکوس ، تحلیل پین و قلاب در آباکوس ، تغییر شکل پلاستیک (تحلیل خمش سهنقطه) در آباکوس ، تحلیل اتصال جازدنی در آباکوس، تحلیل برخورد در آباکوس.
- المان S4R
- معرفی :
المان 4 گرهای از گروه ورقها، مناسب و رایج در استفادههای معمول تحلیل ورق، دارای فرمولبندی کاهش یافته، با قابلیت کنترل پدیده Hourglass ، کرنشهای محدود یا Finite غشایی، از معروفترین المانهای مورد استفاده در تحلیل مسائل ورق
- مثالهای کاربردی موجود در سایت:
تحلیل برخورد توپ با صفحه – تکنیک حذف المان در آباکوس، تحلیل ارتعاشات و استخراج فرکانس طبیعی یک پل در آباکوس، تحلیل Explicit برخورد در آباکوس، تحلیل لوله در برخورد توسط آباکوس، تحلیل کمانش ورق با آباکوس.
- المان CAX4R
- معرفی :
المان 4 گرهای تقارن محوری، چهارضلعی دوخطی، دارای فرمولبندی کاهش یافته، با قابلیت کنترل پدیده Hourglass
- مثالهای کاربردی موجود در سایت:
آنالیز کوپل حرارتی – مکانیکی : تحلیل فرآیند اکستروژن در آباکوس، مدلسازی و تحلیل قطعه لاستیکی در آباکوس، تحلیل اتصالات رزوهدار توسط آباکوس، شبیهسازی فرآیند فورج در آباکوس.
- المان C3D10M
- معرفی :
المان 10 گرهای Tetrahedron (چهار وجهی) بهبودیافته با قابلیت کنترل پدیده Hourglass
- مثالهای کاربردی موجود در سایت:
تحلیل برخورد توپ با صفحه – تکنیک حذف المان در آباکوس
- المان C3D8RT
- معرفی :
المان 8 گرهای مکعبی کوپل حرارتی، میدان جابجایی و دمایی سهخطی، دارای فرمولبندی کاهش یافته با قابلیت کنترل پدیده Hourglass
- مثالهای کاربردی موجود در سایت:
آنالیز کوپل حرارت – تنش در آباکوس
- المان EC3D8R
- معرفی :
المان 8 گرهای مکعبی، با قبلیت تخصیص چند ماده همزمان، اویلری، دارای فرمولبندی کاهش یافته با قابلیت کنترل پدیده Hourglass ، قابل استفاده تنها در Abaqus/Explicit
- مثالهای کاربردی موجود در سایت:
آنالیز کوپل اویلری-لاگرانژی در آباکوس
- المان R3D4
- معرفی :
المان 4 گرهای سهبعدی، دوخطی، صلب
- مثالهای کاربردی موجود در سایت:
تحلیل برخورد در آباکوس، شبیهسازی و تحلیل سقوط آزاد جسم روی صفحه صلب در آباکوس
- المان DC3D8
- معرفی :
المان 8 گرهای خطی، مکعبی، مناسب برای تحلیل انتقال حرارت در آباکوس
- مثالهای کاربردی موجود در سایت:
تحلیل انتقال حرارت در فرآیند جوشکاری توسط نرمافزار آباکوس
- المان DS4
- معرفی :
المان 4 گرهای از نوع ورق، چهار ضلعی، مناسب در تحلیل انتقال حرارت
- مثالهای کاربردی موجود در سایت:
تحلیل انتقال حرارت در ورق توسط نرمافزار آباکوس
- المان DC2D4
- معرفی :
المان 4 گرهای خطی، چهارضلعی، قابل استفاده در تحلیل انتقال حرارت
- مثالهای کاربردی موجود در سایت:
آموزش انتقال حرارت حالت پایا از دو دیواره توسط آباکوس
- المان C3D10
- معرفی :
المان 10 گرهای، چهار وجهی یا Tetrahedron، مرتبه دوم
- مثالهای کاربردی موجود در سایت:
- المان CAX8R
- معرفی :
المان 8 گرهای تقارن محوری، چهارضلعی Biquadratic، دارای فرمولبندی کاهش یافته
- مثالهای کاربردی موجود در سایت:
تحلیل تقارن محوری مخزن استوانهای تحت فشار توسط آباکوس
- المان CPE4R
- معرفی :
المان 4 گرهای دو خطی، کرنش صفحهای، چهارضلعی، دارای فرمولبندی کاهش یافته با قابلیت کنترل پدیده Hourglass
- مثالهای کاربردی موجود در سایت:
شبیهسازی نورد در آباکوس، شبیهسازی فرآیند فورج در آباکوس
- المان CPE4H
- معرفی :
المان 4 گرهای دو خطی، کرنش صفحهای، چهارضلعی، دارای فرمولبندی هیبریدی، فشار ثابت
- مثالهای کاربردی موجود در سایت:
آموزش مدلسازی و تحلیل آب بند ویسکوالاستیک در آباکوس
- المان C3D20R
- معرفی :
المان 20 گرهای مکعبی، مرتبه دو، دارای فرمولبندی کاهش یافته
- مثالهای کاربردی موجود در سایت:
مدلسازی و تحلیل جوش Tشکل در آباکوس
- المان DC3D10
- معرفی :
المان 10 گرهای چهاروجهی، مرتبه دو، مناسب در مسائل انتقال حرارت
- مثالهای کاربردی موجود در سایت:
با عرض سلام.
سوالی که داشتم این است که، در قسمت creat section ما انتخاب Solid یا shellو … را انجام میدهیم.این انتخاب چه چیزی را مشخص میکند؟( نوع المان را مشخص میکند که در بالا توضیح داده شده یا نوع مدل را(که آن را نیز در قسمت PART مشخص کرده ایم))
و این که فرق در یک مساله ی planer که میتوان آن را 2D و هم 3D ساخت، چرا در قسمت 2D، section را solid انتخاب میکنیم و در قسمت 3D آن را shell انتخاب میکنیم.
با تشکر
سلام
section اطلاعات مربوط به سطح مقطع یک مدل را تعیین میکنه؛ المان انتخابی هم به نوعی از همین سطح مقطع انتخابی تأثیر میپذیره؛ سطح مقطع از مدل تأثیر میگیره نه مدل از سطح مقطع (شما اول در ماژول Part مدل را تعریف میکنید و بعد به ماژول Property وارد میشید)
نقاط انتگرالگیری المان shell در راستای ضخامت قرار داره؛ در مسئله دو بعدی طبیعیه که نمیشه از سطح مقطع shell استفاده کرد
موفق باشید . . .
سلام مجدد.
یعنی میشه این طور برداشت کرد که اگر مدل solid ساخته شده، section هم باید solid انتخاب بشه و اگر مدل shell ساخته شده(غیر از حالت2D) در section هم باید shell را انتخاب کرد؟
و منظور از سطح مقطع، سطح کل مدل میباشد؟
با تشکر
الزاما خیر
پیشنهاد میکنم این پست را مطالعه کنید: لینک
سطح مقطع را میتونید به کل یا بخش خاصی از مدل اختصاص بدید
موفق باشید . . .
بسیار ممنون.
متوجه شدم.
فقط با عرض معذرت، مساله ای که هنوز برام مبهم هستش، همون قسمت section هست، در این قسمت، انتخاب solid یا shell چه چیزی را مشخص میکند؟ آیا انتخاب این ها در واقع family المان را مشخص میکند، یا چیز دیگیری را.
با تشکر
بله؛ Family المان مشخص میشه
خیلی خیلی ممنون.
ببخشید زیاد سوال پرسیدم
اگر قصدتون یادگیری دقیق و علمیه پیشنهاد میکنم خودتون را با Documentation درگیر کنید
بسیار کمک خواهد کرد
موفق باشید . . .
دقیقا هدفم یادگیری دقیق و علمی میباشد.
با وجود داشتن چندین کتاب، اصلا مفاهیم توضیح داده نشده اند. و سوالات زیادی در ذهنم مطرح میشود
ممنون.لطف کردید
فکر میکنم اگر چارچوب مطرح شده در سایت رو دنبال کنید نتیجه خوبی خواهید گرفت (مسیر راه آموزش آباکوس – لینک)
موفق باشید . . .
تشکر فراوان
سلام
جناب سروری ممنون بابت این راهنمایی راجع به المان ها. من سوالی داشتم راجع به المان های مرتبه دوم.
فرض کنید مسله خمش در تیر ها رو بررسی میکنیم. علت اینکه المان های درجه دوم هم مثل المان های درجه اول مشکل shear lock و hourglassing دارند در کجاست؟ البته این مشکل با اضافه کردن المانها در ضخامت تیر حل میشه. ولی علت اینکه یک المان نمیتونه پیشبینی کنه چیه؟
ممنون
سلام
در مورد هر دو بحث shear locking و پدیده hourglass در آباکوس در سایت پست اختصاصی وجود داره
–آشنایی با پدیده shear locking
– آشنایی با پدیده hourglass در آباکوس
سلام
فرمایش شما متین هست و این بحث ها وجود دارند. ولی در هیچ کدام اشاره ای نشده که مثلا چرا با وجود استفاده از یک المان مرتبه دوم، همچنان پدیده shear lock وجود داره با اینکه هندسه المان قابلیت تغییر شکل غیر خطی رو داره این مشکل رو بر طرف نمیکنه.
دوست عزیز اگر با دقت مطالعه میکردید پاسخ سؤالتون در همون پست داده شده
در پاراگراف آخر اون پست عرض کردم که : “اما پدیده Shear locking عملکرد المان های Full Integration را در بارهای خمشی تحت شعاع قرار می دهد و در بارهای برشی و انواع دیگر بارگذاری المان های مذکور کارایی قابل قبولی از خود نشان می دهند. بعلاوه در المان های مرتبه دو امکان خم شدن اضلاع المان وجود دارد و وقوع پدیده فوق منتفی است”
پدیده shear locking در المانهای مرتبه اول از نوع Full Integration اتفاق میافته؛ برای اطلاعات بیشتر میتونید به Documentation مراجعه کنید
موفق باشید . . .
دوست عزیز باید خدمتون عرض کنم که این پدیده در المان های مرتبه دوم هم رخ میدهد با اینکه قابلیت “خم شدن اضلاع” وجود داره.
موفق باشید …
. Shear locking occurs in first-order, fully integrated elements (CPS4, CPE4, C3D8, etc.) that are subjected to bending. The numerical formulation of the elements gives rise to shear strains that do not really exist—the so-called parasitic shear. Therefore, these elements are too stiff in bending, in particular if the element length is of the same order of magnitude as or greater than the wall thickness.
Abaqus documentation
خوشحال میشم مرجع مورد استنادتون را بفرمایید
!!! Good luck
سلام،خسته نباشید،ممنونم از سایت خوبتون
جناب مهندس من یک بلبرینگ را ایمپرت کردم تو آباکوس،با توجه به اینکه این بلبرینگ تماس زاویه ای هستش،در واقع پارت های این شامل ساچمه ها و رینگ داخلی و خارجیه،من میخوام در واقع تحلیل حرارتی کنم این رو همزمان باهاشم این میچرخه با سرعت بالا در حول محوری که شفت فرضی میچرخه(شکل فقط بلبرینگ هست)،خب برای این سازه من فقط میشد با tet مش زد قبول نمیکنه چیز دیگه،از طرفی در حالت استاندارد برای heat transfer مش مورد نظر دو بعدیه و امکانش نیست،پس من مجبور شدم حلم رو explicit کنم تا این مشکلم حل شه،الان منتها موقع دیتاچک با ارور جدیدی مواجهم تحت عنوان اینکه باید Nset,cpset,surface must be specified
الان این یعنی چی و باید برای رفعش چه کنم
مجددا از زحمات شما نهایت تشکر را میکنم
سلام و سپاس از حسن نظر جنابعالی
زمانی که هندسه مورد نظر دارای پیچیدگی خاصی باشه آباکوس براحتی نمیتونه از سایر مشها در شبکه بندی استفاده کنه و پیشنهاد میکنه شما با زدن پارتیشنهای مختلف مشکل را حل کنید
این کار مقداری وقت گیره و ممکنه در برخی موارد به نتیجه مطلوب هم منجر نشه
در این مواقع پیشنهاد میشه عملیات مش زنی را در یک نرم افزار تخصصی و قدرتمند مثل Hypermesh انجام بدهید و بعد مدل را در آباکوس فراخوانی کنید
اما این خطایی که اشاره کردید میتونه به تعریف تماس مرتبط بشه؛ پیشنهاد من اینه که از General Contact استفاده کنید (آشنایی با General Contact در آباکوس)
مانا و برقرار باشید . . .
سلام. ببخشید یه سوال داشتم میخواستم ببینم برای مدل کردن سازه های غشایی با نرم افزار abaqus کتاب خاصی میشناسین که معرفی کنین؟ من میخواستم یه سازه پار چه ای رو با abaqus مدل کنم و همچنین تحلیل دینامیکی کنم و اثر بار باد رو روی اون بررسی کنم.
سلام
یه سرچ کنید مقالات و پروژه مشابه پیدا میکنید
میتونید الگوبرداری کنید
همچنین میخواستم بدونم برای مدلسازیش از کجا باید شروع کنم
برای مدلسازی یک مسئله باید روندی که در این پست شرح داده شده را طی کنید:
آموزش آباکوس
سلام
یک سوال داشتم خدمتتون
وقتی که مدلی رو به صورت dynamic explicit پیش می بریم باید برای element type حتما نوع explicit رو انتخاب کنیم یا میتونه standard هم باشه
تفاوت این دو مورد چیه ؟
میتونید به این فایل مراجعه کنید: آشنایی با حلگرExplicit
سلام جناب مهندس
من توی مدلم با تغییر شکل بزرگ سر و کار دارم و چون نرم افزار آنالیز رو متوقف می کرد مجبور شدم از بخش assign element type مورد distortion control رو غیر فعال کنم تا آنالیز انجام بشه اما بهم هشدار زیر رو میده ممنون میشم اگر بفرمایید منظورش چی هست ؟
The parameter distortion control on the *section controls option is relevant for solid elements wherever applicable. This warning can be ignored if the feature is applied to solid elements only.
سلام
یک تذکر است مبنی بر اینکه distortion control جایی که نیاز باشه روی المانهای solid اعمال میشه
اگر بخوایم نرم افزار وقتی المان ها دچار تغییر شکل زیاد شدن فرآیند تحلیل رو متوقف نکنه باید چکار کنیم ؟ اخه زیاد شدن تغییر شکل المان ها در مسائل Large Deformation طبیعی است
میتونید یک معیار Damage تعریف کنید تا المانهای با تغییر شکل زیاد حذف بشه
مثالش در سایت موجوده: تحلیل برخورد توپ با صفحه در آباکوس
سلام وقت بخیر
یک سوال در خصوص درجه آزادی مرتبه بالا دارم از حضورتون
اگر بخواهیم برای یک المان میله که به طور معمول دارای یک درجه آزادی در راستای محوری است، درجه آزادی (du/dx) هم در نظر بگیریم (u جابجایی و x هم راستای محور میله است)، (در واقع با استفاده از سابروتین UEL یک المان جدید تعریف کنیم) درجه آزادی (du/dx) را چطور و با چه شماره ای باید به سابروتین UEL معرفی کنیم؟
طبق مطالعه من در مسایل مربوط به تحلیل تنش و کرنش برای هر المان سه درجه آزادی تغییر مکان و سه درجه آزادی دوران تعریف میشه. ممنونم میشم در صورت امکان راهنمایی بفرمائید.
سلام
روی سابروتین UEL بررسی نداشته ام
با سلام.
من یک قطعه متخلخل با اندازه و توزیع حفرات غیر یکنواخت را مدل کردم در قسمت assign section از Homogeneous section را قبول نمیکند. ممنون میشوم راهنمایی بفرمایید که چه نوع section باید انتخاب شود؟
سلام
یعنی در مدل هندسی حفره ایجاد کرده اید؟
سلام و خسته نباشید
قفاوت استفاده از المان مرتبه بالا مثل c20d8r با ریز کردن مش و استفاده از المان c3d8r چی هست ؟
تشکر از پاسخگویی و سایت خوبتون
سلام
به شکل کلی در بحث همگرایی حل اجزا محدود دو متد اصلی وجود داره
در یک روش شما تعداد المان را زیاد میکنید بدون اینکه مرتبه المان را بالا ببرید (h-method) و در روش دیگه مرتبه المان را با حفظ تعداد المان ثابت بالا میبرید (P-method)
البته میشه ترکیب دو روش بالا را هم گرفت ولی پایه و اساس همین دو روشه
با همین کلیدواژه ها میتونید مطالعه داشته باشید
تشکر از پاسختون
بنظر شما اگر با ریز کردن مش تا رسیدن به همگرایی در المان c3d8r جواب با جواب بدست آمده از المان c3d20r اختلاف داشته باشه لزوما ایرادی در مدلسازی وجود داره ؟
ببینید شما باید تشخیص بدهید که برای مسئله کدام نوع المان مناسبه
برای برخی مسائل استفاده از المان مرتبه پایین خطا ایجاد میکنه و برعکس
نمیشه همیشه یک فرمول داد
سلام جناب مهندس
در ابتدا تشکر کنم از این وقتی که بابت جواب دادن به تمامی سوالات میگذارید
1) که در تحلیل coupled temp-disp اصلا میتوان از wire استفاده نمود؟
2) و اینکه در همان تحلیل فوق به منظور استفاده از المان truss به صورت 2 بعدی, درجه آزادی مربوط به حرارات میباشد را چطور میتوان وارد کرد؟
با تشکر
البته سوال اولم رو کاملا تصحیح میکنم. آیا درست است استفاده از مسیر زیر در تحلیل coupled temp-disp:
wire>create section:category:beam <type: beam
و اگر صحیح است درجه آزادی حرارتی را چطور میتوان در این حالت وارد کرد؟
سلام
بررسی در این زمینه نداشته ام
سلام
یه سال کلی، انتخاب المان های مختلف جهت تحلیل های مختلف از قبیل ژیوتکنیک، حرارت و غیره از چه طریق امکان پذیر است؟
سلام
در ماژول مش میتونید المان مناسب را انتخاب کنید
سلام
با تشکر از حسن توجه حضرت عالی
درسته از ماژول مش و سپس element type و family و در نهایت با انتخاب coupled temp-disp میشه المان این حالت را انتخاب کرد. اما مساله ای که هست اینه که بنده از المان T2D2T میخوام استفاده کنم اما تخصیص دادن درجات آزادی 1و2و11 به گره ها رو نمیدونم چطور انجام بدم. در واقع چون فقط از المان structural truss استفاده میکنم در هنگام انتخاب coupled temp-disp در مسیر فوق ذکر، با پیام روربرو مواجه میشم: there are no applicable element controls for these settings
ممنون میشم راهنمایی بفرمایید
ببینید المان شما یا توانایی پوشش درجات آزادی را داره یا نداره، به زور که فرمولبندی المان را نمیشه باب میل کاربر تغییر داد
اگر المان خاصی مدنظرتون باشه باید سابروتین نویسی کنید
سلام.وقت تون بخیر.من برای کارم باید از المان PIPE31 استفاده کنم(طبق گفته ی مقاله ای که دارم وریفای می کنم)!در مورد این المان تو هلپ مطالعه کردم ولی نفهمیدم چطور باید این المان رو انتخاب می کنم.ممنون میشم کمکم کنید.
سلام
المان PIPE درصورتی ظاهر میشه که شما تحلیل Beam سه بعدی داشته باشید و از قسمت Mesh المان را روی PIPE قرار دهید
خیلی ممنونم جناب مهندس.طبق راهنمایی شما پیش رفتم و درست شد.
موفق باشید
با عرض سلام و خسته نباشید
برای شبیه سازی انتشار امواج در یک سالید سه بعدی آیا استفاده از المان آکوستیکی و تعریف acoustic medium بهتر است یا المان سه بعدی C3D8R ؟
سلام
فکر میکنم گزینه اول بهتر باشه
سلام خسته نباشید
من یه سازه با1900تا المان دارم که با استفاده از گزینه partبه اباکوس ایمپورت کردم.بعد از تحلیل ،براساس نتایج نیاز دارم که گروه بندیش کنم و دوباره مقطع بدم و دوباره آنالیز کنم ؛
سوال اولم اینکه چطوری می تونم اینکارو انجام بدم؟
سوال دومم اینکه چرا آباکوس این اعضارو به عنوان element نمی شناسه؟
سلام
مثل روش متداولی که برای هر تحلیل بکار میگیرید؛ در ماژول property میتونید مقطع تعریف کنید و به قطعه اختصاص بدهید
منظورتون از المان چیه؟
اتفاقاً آباکوس فقط بعنوان orphan mesh میشناسه؛ یعنی هندسه نمیشناسه، فقط مش را میشناسه (اگر فایل inp وارد کرده باشید)
من در واقع یک خرپای سه بعدی با 1900عدد عضو از اتوکد با فرمتiges از قسمت file-import-part وارد اباکوس کردم یکسری مقاطع در propertyتعریف وبه سازه اختصاص دادم بعد از تحلیل با استفاده از نتایج تحلیل باید دوباره مقطع عوض کنم ،چون تعداد المان زیاد هست می خوام اعضا رو درماژول visualization گروه بندی کنم سپس در property مقطع شونو عوض کنم ولی گروه بندی که در visualization انجام میدم در property نشان داده نمیشه.ایا راهی وجود داره گروه بندی که در ماژول
visualization هست در قسمت property استفاده بشه؟
متوجه نشدم؛ چون المان زیاده در visualization گروه بندی میکنید؟
اینکه دلیل درستی نیست
چرا ترجیح میدید گروه بندی در visualization انجام بشه؟