توپولوژی مجازی در آباکوس

در برخی موارد، قطعات مدل‌سازی شده در آباکوس دربرگیرنده جزئیاتی از قبیل وجوه و لبه‎های بسیار کوچک هستند. وجود این اجزا در راستای ماشینکاری و فرآیندهای تولید قطعات صنعتی اجتناب ناپذیر است اما چنانچه همین موارد تأثیر اندکی بر روی مکانیک مسئله داشته باشند، در مطالعه عددی زائد محسوب می‎شوند. بعلاوه، این جزئیات کوچک می‎توانند سبب ایجاد قیود اضافه در تولید شبکه اجزای محدود بر روی قطعه و متعاقب آن کاهش کیفیت مش و یا بالا رفتن تعداد المان و هزینه محاسباتی گردند. البته در برخی موارد که شما علاقمند به استفاده از شبکه اجزای محدود ریز هستید همین لبه‎ها و وجوه کوچک مفید واقع خواهند شد اما واقعیت این است که در بسیاری از مواقع، هیچ گونه مزیتی در شبیه‌سازی اجزای محدود ندارند و کاربر مایل است تا آباکوس آنها را در حل مسئله نادیده بگیرد.

توپولوژی مجازی در آباکوس چیست؟

توپولوژی یک مدل به ترکیبی از وجوه، لبه‎ها و رئوس یک قطعه اطلاق می‎گردد. ابزار توپولوژی مجازی تعبیه شده در آباکوس این امکان را برای شما فراهم می‎کند تا به کنترل و مدیریت موارد فوق پرداخته و فرآیند مش‎زنی قطعه را تسهیل نمایید. این ساده‌سازی، با مدل واقعی جسم متفات بوده و توپولوژی مجازی خوانده می‎شود. متعاقب این نام‎گذاری، لبه‎ها، وجوه و در مرتبه‎ای بالاتر قطعات در بردارنده این لبه‎ها، همگی با لفظ “مجازی” شناخته خواهند شد.

کاربرد توپولوژی مجازی در آباکوس چیست؟

ابزار توپولوژی مجازی به شما اجازه می‎دهد تا با استفاده از ترکیب یک سطح کوچک با یک سطح مجاور یا بوسیله ترکیب یک لبه کوچک با لبه مجاور، جزئیات ریز موجود در قطعه را حذف نمایید. برای مثال، شکل زیر یک پیستون را نشان می‎دهد که در آن سطوح تلفیق شده با یکدیگر برخورد دارند. این جزئیات منجر به ایجاد یک شبکه اجزای محدود با تراکم بسیار بالا می‎شود که برخی از المان‎های آن حالت بسیار نوک تیز و در اصطلاح تراشه‌ای دارند. می‎توانید از ابزار توپولوژی مجازی برای نادیده گرفتن این جزئیات استفاده کنید تا کیفیت شبکه اجزای محدود به شکل محسوسی افزایش یافته و یک‎دست گردد (شکل پایین).

همانطور که ملاحظه می‎کنید، کیفیت شبکه اجزای محدود در ناحیه نشان داده شده در تصویر پایین ارتقا پیدا کرده و المان‎های با گوشه تیز که در محاسبات اجزا محدود مشکل‎آفرین هستند (به ناحیه نشان داده شده در تصویر بالایی دقت کنید) حذف شده است و به کمک استفاده از این تکنیک، مش یکنواخت‎تری در ناحیه مورد نظر تولید شده است.

Abaqus/CAE با توپولوژی مجازی همانند هندسه استاندارد برخورد می‎کند، بعنوان مثال می‎توانید به طریق زیر عمل کنید:

• توپولوژی مجازی را Partition بزنید.
• از ابزار Geometry Edit بر روی توپولوژی مجازی بهره بگیرید.
• از ابزارهای موجود در ماژول Part نظیر دوران، و یا Extrude در توپولوژی مجازی استفاده کنید.

بعنوان مثال، شکل زیر پیستون حاوی توپولوژی مجازی (شکل قبل) را پس از استفاده از ابزار برش در محیط Part نشان می‎دهد.

تنظیمات جعبه‌ابزار توپولوژی مجازی Abaqus

در آموزش‌های بعدی قصد داریم جعبه ابزار توپولوژی مجازی Abaqus را خدمت شما دوستان عزیز معرفی کرده و نحوه کار با آن‌را برای شما شرح دهیم، بنابراین اگر به این موضوع علاقه‌مند شده‌اید حتما پیگیر umec.ir باشید….

در تاریخ 3 تیر 95 آموزش مربوطه به تنظیمات جعبه‌ابزار توپولوژی مجازی Abaqus در سایت قرار گرفت. (در اینجا: بکارگیری Virtual Topology در آباکوس)

منبع : آکادمی نرم‌افزارهای مکانیک