هدف آموزش: در این آموزش شما با مدلسازی فنر و دمپر در آباکوس، تحلیل ارتعاشی در آباکوس، المان‌های فنر و دمپر و نحوه تعریف جرم متمرکز در آباکوس آشنا خواهید شد.
مدلسازی ارتعاشات در آباکوس
شاید بتوان ارتعاشات را یکی از مهمترین پدیده‌های طبیعت به شمار آورد. پهنه وسیعی از پدیده‌ها مانند نوسانات آونگ، امواج صوت و نور در گروه ارتعاشات مادی – نیمه‌مادی قرار می‌گیرند. در میان انواع مختلف ارتعاشات، ارتعاشات مکانیکی به‌شدت مورد توجه محققین حوزه مکانیک قرار دارد زیرا بیشترین نمود مادی را به نسبت سایر انواع آن داراست. به‌طور کلی سیستم‌های مکانیکی را می‌توان با سه نوع المان مدلسازی نمود: فنر، میراکننده لزج یا دمپر و جرم. نیروهای ایجاد شده در این اعضا به ترتیب با جابجایی، سرعت و شتاب ارتباط دارند. با توجه به توضیحات فوق، فنر و دمپر از مهمترین اجزای یک سیستم ارتعاشی به شمار می‌رود. در ادامه پست‌های آموزش آباکوس قصد داریم تا شما را با نحوه مدلسازی این اجزا در نرم‌افزار Abaqus آشنا کنیم. با ما همراه باشید.
مدلسازی فنر و دمپر در آباکوس
المان فنر وظیفه ذخیره‌سازی انرژی پتانسیل را دارد و بدون جرم فرض میشود و تنها فاکتور مهم آن، خاصیت الاستیسیته است. در نقطه مقابل، دمپر انرژی سیستم را به‌صورت گرما و اصطکاک تلف می‌کند و نیروی ایجاد شده در آن متناظر با اختلاف سرعت در دو انتهای آن است.
برای مدلسازی مجموعه جرم، فنر و دمپر از ماژول Part اقدام به ایجاد نقطه می‌کنیم. مجموعه‌ای که قصد مدلسازی آنرا داریم صفحه‌ای است و لذا نیازی به تعریف نقطه در محیط سه‌بعدی نیست. مطابق با شکل، نیاز به تعریف سه نقطه داریم.
سپس در محیط Assembly هر سه نقطه را وارد کنید تا بتوانید آن‌ها را در یک صفحه مشاهده نمایید. پس از تعریف گام حل در ماژول Step، به ماژول Interaction آباکوس بروید و مسیر Special → Spring/Dashpot در منوی اصلی را دنبال کنید. حال از شما خواسته میشود تا دو نقطه‌ای را که فنر و دمپر بین آن قرار می‌گیرد انتخاب کنید. چنانچه ثابت فنر و ضریب دمپر در دو سمت جرم متفاوت است باید جداگانه برای تعریف آن‌ها اقدام کنید ولی در صورت یکسان بودن کافیست در یک مرحله این کار را انجام دهید. در بخش‌های مربوطه نیز ثابت فنر و ضریب دمپر را وارد کنید.
نحوه تعریف جرم در آباکوس
برای تعریف جرم بر روی نقطه میانی نیز مسیر Special → Inertia را طی کرده و از پنجره باز شده حالت اختصاص جرم به نقطه را انتخاب می‌کنیم.
کار مدلسازی مجموعه ارتعاشی شما به پایان رسیده و کافیست در ماژول Load اقدام به اعمال قیود حرکتی (ثایت بودن نقاط یک و سه) و نیرویی / جابجایی (اعمال نیروی متمرکز یا جابجایی به نقطه وسط) نمایید و مسئله را در ماژول Job حل کنید. به همین سادگی!
سلام.برای تحلیلی که مثال زدید باید از گزینه frequecy در ماژول step استفاده کرد؟اگر جواب منفی است چه زمانی باید از این گزینه استفاده کنیم؟
خیلی خیلی ممنون
سلام
میتونید Dynamic, Implicit استفاده کنید
تحلیل frequency برای آنالیز ارتعاشی و یافتن فرکانسهای طبیعی بکار میره
ببخشید این تحلیلی که مثال زدید یک نوع آنالیز ارتعاشی محسوب نمیشود که بخواهیم از frequency استفاده کنیم؟
ممنون
دوست عزیز تحلیل frequency برای استخراج فرکانسهای طبیعی سازه مورد استفاده قرار میگیره
واضح گفتم
سلام مهندس یه سوال بی ربط به این مسئله داشتم در مورد مدلسازی با points و wire مثلا مدلسازی یک اسکلت فلزی آیا میشه گره های بین خطوط را که بصورت پیش فرض بعداز مش بندی ،نرم افزار بعنوان اتصال صلب در نظر می گیره تغییر داده و به اتصال مفصلی تبدیل کرد و از کدام ماژول. ممنون.
سلام
میتونید درجات آزادی دلخواه را در ماژول Load و از طریق شرایط مرزی روی گره مورد نظر اعمال کنید
سلام
آیا جزوه ای یا منبعی برای اموزش تعریف فنر با رفتار دوخطی یا غیرخطی در اباکوس دارین؟؟؟
سلام
خیر
با سلام و احترام
ممنون از مطالب با ارزنده تون
یک سوال دارم از خدمتون
اگر در حالت ساده من یک سیستم جرم فنر داشته باشم و به جرم ی تغییر مکان اولیه بدهم و رها کنم تا شتاب بگیرد
آیا می توان یک نیرو مقاوم در برابر حرکت به صورت رابطه ای _ sinv که تابع سرعت یا شتاب جرم (یک نقطه خاص) به جرم اعمال کرد که سیستم را میرا کند( بعبارتی ی جور کار دمپر را میخوام کار کنم ولی با استفاده از ماژول بار) .
؟
مشکل من الان شناسندن سرعت و یا شتاب ی نقطه در هر گام زمانی به فرمول در مازول هست
لطفا اگر در این زمینه منبعی یا کار مشابهی اطلاع دارید معرفی بفرمایید
با تشکر
سلام
بررسی نداشتم در این زمینه
با سلام – تشکر می کنم از سایت مفید و علمی شما
سوال: فرض کنید یک مکانیزم داریم (که متشکل از چند قطعه است) و دارای چندین نوع اتصال است. این مکانیزم قطع یقین دارای میرایی است. اگر این سازه تحت یک بار ناگهانی قرار گیرد (مثل یک پالس میلی ثانیه ای). و بخواهیم آنرا بصورت Explicit شبیه سازی کنیم، چگونه می توانیم میرایی را در آن مدل کنیم.
با سلام مجدد، سوالم را طوری دیگر مطرح می کنم: در مسائل سازه ای (فلزی) میرایی سازه ای و اتصالات را چگونه وارد می کنیم؟ چه در تحلیل Frequency و چه در تحلیل Explicit؟
بسیار متشکرم از عنایت و توجه شما.
سلام
بررسی در این زمینه نداشته ام
برای مدلسازی میراگر نیمه فعال مغناطیسی رئولوژیکی در آباکوس منبعی میشناسید؟؟
آیا باید آباکوس رو متصل کنم به متلب؟
بررسی نداشته ام
با سلام خدمت مهندس سروری
برای اعمال جرم به میراگرها باید جرم را از نوع body force و به نقاط طرفین میراگر وارد کنم؟
سلام
body force نیروی حجمیه، ربطی به جرم نداره
در تئوریهای ارتعاشات مفهوم جرم میراگر چیه؟
چون در مدلسازی عملا جرم ، فنر و دمپر هر کدام مفهوم مشخص دارند
با عرض سلام و خسته نباشید میخواستم ببینم امکان دارد در اباکوس یک سری فنر خطی که از هم مستقل هستند به صورت بستری زیر ورق مدل سازی شوند(به عنوان بسترالاستیک). اگر امکان دارد ممنون میشم راهنمایی بفرمایید. با تشکر
سلام
روش مدلسازی فنر در بالا شرح داده شده
ورق را هم مدل کنید و با قید به هم متصلشون کنید
سلام و وقت بخیر.
استپ حل را نگفتید چی باید انتخاب کنیم. اونم لطفا بفرمایید
سلام
Dynamic, Implicit در نظر بگیرید
سلام
قبل از مطرح کردن سوالم میخواستم واقعا تشکر کنم از سایت خوبتون
اگر اشتباه نکنم توضیحات بالا مربوط به میراگر نرمال میباشد.؟میخواستم بدونم میراگر مماسی را چطور باید مدل سازی یا تعریف کرد؟
با تشکر
سلام
ممنون از لطف شما
بررسی نداشته ام
سلام. وقت بخیر. ببخشید من میخوام بین دو گره فنر بزنم در ۳ جهت تعداد گره ها هم زیاد هست. چطوری میتونم توی مدلم فقط گره ها رو برام نمایش بده طبق مختصات مورد نظرم که تعداد گره های انتخابی کم بشه و راحت بتونم فنر بزنم؟
سلام
این امر امکان پذیر نیست
با سلام و خسته نباشید
من میخوام یک نانو لوله رو با استفاده از اتصال به همین روش که در این مثال گفتید نقاطش رو بهم وصل کنم .اما تعداد نقاط بسیار بالاست و دستی نمی شود اعمال کرد . سوال بنده این است که آیا برای ایجاد این نقاط نیاز به کد نویسی دارم ؟ یا راه حلی وجود داره که همه نقاط رو بتونم به ماژول part ایمپورت کنم؟؟؟؟
سلام
اگر مختصات نقاط از فرمول خاصی تبعیت میکنه میتونید با اسکریپت نویسی در پایتون کار را پیش ببرید
ممنون از پاسختون و وقتی که میگذارید . خیر فرمول خاصی نداره بلکه من این نقاط رو به صورت coordinate در اختیار دارم . و میخوام همین نقاط رو به صورت point یا نود به آباکوس معرفی کنم . آیا پایتون راهگشاست. یا مثلا با سابروتین نمیشه؟
خیر
باید دستی مختصات را وارد کنید (چون رابطه خاصی ندارید کد هم کمک نمیکنه؛ عملا در کد باید تک تک نقاط را وارد کنید)
سلام،
با استفاده از این روش برای فنری که تحت بار گذاری استایکی قرار دارد، میشه تنش تسلیم تعریف کرد که بعد از اینکه به تنش تسلیم رسید فیل کند؟
سلام
خیر
سلام وقت بخیر
در مورد مدلسازی هندسه فنر در آباکوس توضیح میفرمایید؟ اینکه چطور میشه یه فنر رو کاملا مدلسازی کرد ؟ متوجه توضیحاتتون نشدم
سلام
آموزشی که در بالا قرار داره مربوط به مدلسازی هندسه فنر نمیشه
برای مدلسازی هندسه فنر میتونید از نرم افزارهای طراحی مثل کتیا یا سالیدورکس کمک بگیرید، خیلی ساده تر و سریعتر با دقت بالاتر میتونید کار را پیش ببرید
از راهنمایی شما سپاس گدارم
راهی رو معرفی میکنین که با آباکوس بشه این کار رو انجام داد؟ چون بنده زمان چندانی رو ندارم که نرم افزارهایی که معرفی فرمودید رو نصب و یاد بگیرم
اگر راهنمایی بفرمایید ممنون میشم.
میتونید به کمک گزینه 3D > solid و به روش sweep مدلسازی کنید
باید ابتدا یک دایره به عنوان سطح مقطع فنر بکشید و بعد مسیر هلیکال فنر را رسم کنید تا دایره روی این مسیر sweep و هندسه نهایی فنر ترسیم بشه
سلام
میخواسم بدونم چطوری میشه فنر پیچشی را دراباکوس شبیه سازی کرد؟
سلام
مثل هر مسئله دیگری، مراحل مشخصه
اگر منظورتون مدلسازى هندسه فنره که بهتره از یک نرم افزار طراحى مثل کتیا یا سالیدورکس کمک بگیرید که بسیار سریعتر خواهد بود
با سلام و وقت بخیر
با فرض درنظر گیری واحد‌های متریک برای مسئله واحد و یکای فنر چیست؟
آیا همان نیوتن بر متر میباشد؟
سلام
بله
با سلام و عرض ادب
ببخشید بنده میخواهم یک spiral در حالت سه بعدی به صورت wire تعریف کنم. این کار را با create point wire انجام دادم ولی حالت فنری نمیگیرد و مقطع آن مربعی شکل میشود. برای برطرف کردن این مشکل باید چه کنم؟
پیشاپیش از بذل توجه حضرتعالی سپاسگزارم
سلام
منظورتون در نمایش مقطع هست؟
سلام
چه طور میشه میراگر و فنر تنها در یک گام از تحلیل فعال باشند؟
من برای تعریف مرز جاذب از فنر و میراگر استفاده کردم ولی چه طور میتونم در گام اول غیرفعالشون کنم و فقط در گام دوم که دینامکی است فعال بشوند؟
خیلی ممنون
سلام
گام اول و دومتون را به ترتیب بفرمایید
در گام اول نیروی جاذبه با گام استاتیکی و در گام دوم نیروی زلزله با گام dynamic implicit. در واقع فنر و میراگر مرز جاذب برای گام دوم هستند و میخوام در گام اول غیرفعال باشند.
ممنون
دو مسئله حدا تعریف کنید و نتایج اولی را در دومی وارد کنید