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!
با سلام و تشکر بابت مطالب مفیدتون.
من یه مشکل دارم ممنون میشم کمک کنید. میخوام جداگر لرزه ای (ایزولاتور) رو با روش جرم و فنر مدل کنم. با توجه به اینکه جداگر ها دارای ویژگی هایی از جمله اصطکاک، سختی و میرایی هستن میخواستم بدونم چطور این ویژگی ها رو اعمال کنم.
درود بر شما و ممنون از حسن نظرتون
مطابق روشی که در همین مثال ذکر شده میتونید عمل کنید، امکان تعریف سختی و ضریب میرایی وجود داره (شکلهای این مثال را با دقت بررسی کنید)
ممنون از پاسخگوییتون.
اما من علاوه بر ویژگی هایی مثل سختی و میرایی، ویژگی اصطکاک نیز دارم.لطفا من رو راهنمایی کنید که چطور ویژگی اصطکاک رو نیز به این ویژگی ها با استفاده از المان Spring اعمال کنم.
این قابلیت در المان فنر وجود نداره
تعریف خواص اصطکاکی یک تحلیل در ماژول Interaction امکان پذیره
سلام ممنون از مطلب مفیدتون
آقای مهندس من میخواستم یک سیستمی را طراحی کنم بدین صورت که یک جسمی با جرم مشخص روی فنری که بصورت قایم قرار داره یعنی ابتدای فنر به مرکز جسم فیکس شده و انتهای آن به کف یک قوطی متصل است در واقع کل مجموعه جرم و فنر داخل یک قوطی روباز قرار دارد.حال میخواهیم یک بار تناوبی به جرم وارد کنیم به طوریکه جسم داخل قوطی بدون هیچ مشکلی حرکت کنه نمیدونم ورودی و خروجی رو چی بگیرم ممنون میشم کمکم کنید.
سلام
اول مدلسازیتون را انجام بدهید
ورودی مسئله خب میشه همون جابجایی
خروجی هم که بستگی به هدف خودتون داره
مشکل کجاست؟
این پروژه بصورت تجربی انجام شده و در حین اجرا جسم داخل قوطی اون به اصطلاح روان بودنو نداره و میخوام بدونم میتونم تو نرم افزار آباکوس ایراد کارو پیدا کرد؟
از جزئیات مسئله شما اطلاع ندارم اما میتونید با مدلسازی مجموعه در آباکوس و تغییر ضرایب و . . . تأثیر عوامل مختلف را بررسی کنید
ممنون از پاسخگوییتون
موفق باشید
با سلام و خسته نباشید
اقای مهندس سروری بنده یه مشکلی برام پیش اومده تو یه تحلیل اگه ممکنه راهنمایی بفرمایین.ممنون میشم اگه لطف کنین
شرح مساله این است
دو تا STEP داریم. در STEP اول یک پروفیل جدار نازک خمکاری شده و بصورتDYNAMIC EXPLICIT تحلیل تمام شده.
در تحلیل دوم می خواییم در حین انجام تحلیل برگشت فنری پروفیل مذکور،چند فنر مجازی از گره های المانها،به یک صفحه صلبی که در اینSTEP مدل کرده ایم و ان صفحه صلب درRF مقید شده وصل کنیم.
مشکل از کجاست که error،too many attempt for this increment میاد؟
سلام
خطای too many attempt for this increment در آباکوس در حلگر static general ایجاد میشه و به ماهیت حل در این روش برمیگرده (روش نیوتن – رافسون)
دلایل زیادی میتونه باعث عدم همگرایی در حل و ایجاد این خطا بشه
اولین راه حلی که به ذهن میرسه کوچک کردن مقدار مینیمم و ماکزیمم time increment است، معمولا این روش هم در نهایت به حل منجر نمیشه !
شاید ریز کردن المانها یا تعریف یک مدل Damage به منظور حذف المان‌های آسیب دیده بتونه مؤثر باشه چون در حالتی که تغییر شکل پلاستیک بزرگی داشته باشید ممکنه ادامه حل منجر به تخریب کامل برخی المانها بشه و نرم‌افزار قادر به ادامه حل نباشه، در نتیجه تعریف یک مدل آسیب مناسب در آباکوس در برخی حالات ممکنه کارگشا باشه
اما در اکثر مواقعی که این خطا ایجاد میشه مسئله با اعمال تغییرات بالا هم حل نمیشه؛ در نتیجه توصیه میکنم با بررسی جوانب کار از حلگر Abaqus/Explicit استفاده کنید
موفق باشید . . .
ببخشید اقای مهندس در سوالی که از خدمتتون پرسیدم فراموش کردم عرض کنم که تحلیل دومی static general هستش.
خیلی ممنون
سلام مهندس جان
بابت این تایپیکتون ممنون، واقعا که تا حالا خیلی کمکم کرده
یه راهنمایی میخواهم و اون اینکه من میخوام بررسی اثر حرکتی انسان رو بر روی یک پل بررسی کنم، حالا اجزای بدن انسان رو با mass-spring-damper مدل کردم، حالا میخوام که راهنمایی کنید که این مدل رو چطور و چگونه تنظیم کنم که بتونه رو یه سطح حرکت کنه؟
ممنون میشم که هرچه زودتر پاسخ دهید
اگر مشکلی نیست و براتون امکان پذیره جواب رو به ایمیلم بفرستین
سپاس، خدانگهدار
سلام
دوست عزیز اشتباه اومدید؛ این سایت حل پروژه نیست
خطی مشی بنده هم در آموزش این نبوده
نظرات مشابه هم تأیید نخواهد شد
موفق باشید . . .
سلام
بازم ممنون که زود پاسخ دادید و ممنون بایت این تایپیکتون
خداخیرتون بده تا حالا که خیلی کمکم کرده
سپاس
خدانگهدار
با سلام
اقای مهندس سروری خیلی ممنون از بابت راهنماییهاتون
یه سوال در مورد تعریف ضریب سختی برا فنر از خدمتتوت دارم
با توجه به اینکه ضریب سختی فنر در راستای ان تعریف می شود. در مورد فنرهایی که بصورت مایل(مثلا با زاویه مثلا 45 درجه) مدل شده باشند، ضریب سختی به چه نحوی در اباکوس تعریف می شود؟
مجددا از راهنماییهاتون تشکر می کنم
سلام
دوست عزیز من از شما میپرسم: فنری با سختی K نمیتونه در یک مجموعه با زاویه 45 درجه قرار بگیره؟ همین فنر نمیتونه به شکل عمودی نصب بشه؟ به شکل افقی چطور؟
ثابت فنر شما که به زاویه وابسته نیست
وقتی قصد خرید فنر دارید زاویه را هم با فروشنده در میان میگذارید؟ مثلا فنر برای زاویه 45 درجه میخرید؟
شما ثابت فنر را وارد میکنید، حالا اینکه این فنر در چه موقعیتی قرار بگیره به نقاط تعریف شده از سمت شما برمیگرده
با سلام
اقای مهندس خسته نباشید
شاید من نتونستم اونجوری که باید و شاید منظورمو بیان کنم.
سه تا فنر بین یک صفحه صلب و یک جسم deformable تعریف کرده ایم.طوری که یکی از وسط (کاملا عمود) و دو تای دیگر از دو انتهای جسمdeformable(تحت زاویه) به نقطه مرجع صفحه صلب وصل شده اند
برای صفحه صلب شرط مرزی ENCASTER در نقطه مرجع و برای نقاط اتصال فنرها در جسمdeformable جابجایی در جهت عمودی ازاد و در بقیه درجات ازادی صفر لحاظ شده است.
ارور too many atempt میده.
ولی وقتی فنرهای تحت زاویه را حذف می کنیم تحلیل انجام میشه.
موضوع از این قراره اقای مهندس
سلام
این موضوع ربطی به تعریف فنر نداره
خطا مربوط به عدم همگرایی در حل میشه
سؤال شما این بود که ضریب سختی فنرهای زاویه دار به چه شکل تعریف میشه ؛ همانطور که گفتم ثابت فنر ربطی به پوزیشن بکارگیریش نداره و عدد ثابتی هست
سلام جناب مهندس بنده در مدل دو بعدی قصد تعریف یک فنر جلو لوله برای جلوگیری از حرکت دورانی لوله دارم و میخوام لوله فقط در جهات مختصاتی بلغزه ولی نچرخه یا به عبارتی دوران نکنه (لوله به شکل وایر و المان بیم مدل شده) این کار امکان پذیره؟ ممنون
سلام
به کمک شرایط مرزی میتونید این قید را اعمال کنید
با عرض سلام و خسته نباشید
من برای پروژه م که یک سازه میباشد قصد دارم به جای سقف از فنر دمپر استفاده کنم
میخواستم ببینم اطلاعات مربوط به سختی فنر رو که باید اعمال کنم از چه منابعی مبتونم استخراج کنم ؟
با تشکر
سلام
سعی کنید در مقالاتی که مشابه کار شما را مدلسازی کردهاند جستجو کنید و الگو را متوجه بشید وگرنه ثابت فنر وابسته به پارامترهایی مثل قطر سیم، قطر حلقه فنر و جنس متریال برمیگرده و میتونه هر عدد دلخواهی داشته باشه
برای مثال این سایت را بررسی کنید: لینک
موفق باشید . . .
سلام مهندس ممنون از سایت خوبتون
تو قسمت special — spring یه گزینه ای داره که نقطه رو با فنر به زمین وصل میکنه. من میخوام از این قابلیت استفاده کنم تا خاک زیر سازه رو بوسیله فنر مدل کنم ولی وقتی آنالیز ارتعاشی می کنم نرم افزار اثر اون فنرها رو در نظر نمیگیره. ممنون میشم راهنمایی کنین.
سلام
ممنون از شما
بدون دیدن مسئله نظری ندارم
موفق باشید . . .
سلام
چطور میتونم مسئله رو بهتون نشون بدم؟
به سؤالات در همین سایت پاسخ داده میشه
منظور بنده این نبود که مسئله را ارسال کنید؛ منظورم این بود به برخی سؤالات در خصوص شبیه سازی نمیشه در قالب یک کامنت پاسخ داد؛ باید درک درستی از مسئله وجود داشته باشه
سلام جناب مهندس
ممنون از سایت خوبتون
می خواستم بپرسم آیا شما اطلاعی در مورد مدلسازی میراگرها در آباکوس دارین یا مرجعی رو میشناسین؟ مثلا میراگر جرمی (TMD) رو چطور میشه با اباکوس مدل کرد؟
ممنونم
سلام
در این زمینه بررسی نداشتهام
سلام
من میخوام زیر خاک مدل شدم فنر و دمپر بزارم مقدار ثابت فنر و دمپر را باید چند بزارم؟و اینکه باید سه درجه آزادی داشته باشه؟
سلام
مقالات و مراجعی که کار مشابه شما را انجام دادهاند مطالعه و از شرایط و ضرایب موجود استفاده کنید
سلام اقای مهندس
روز بخیر، ممنون بابت مطالب مفید وآموزندتون
من میخام اندرکنش خاک و لوله رو مدل کنم میشه یه منبع مناسب معرفی بفرمایید که بتونم ایراداتم رو برطرف کنم؟
ممنونم
سلام و ممنون از توجهتون
میتونید در مقالاتی که کار مشابه شما را انجام داده اند بررسی داشته باشید؛ معمولا میشه الگوبرداری کرد
موفق باشید . . .
سلام آقای مهندس، وقتتون بخیر
من برای مدل سازی خاک نیاز دارم تا در اطراف مدل از مرزهای جاذب انرژی استفاده کنم تا از برگشتن موج به داخل خاک جلوگیری کنن به همین خاطر باید در مرزها میراگر قرار بدم
من میراگرهارو در گره ها قرار دادم،آیا لازمه در این حالت هم جرم برای هرگره تعریف بشه یا خود نرم افزار حساب میکنه؟
سلام
وقتی شما جرمی به نقطه اختصاص ندید نرم‌افزار چطوری حساب کنه؟
نرم افزار نمیتونه توی هر گره بر اساس چشمه باربر هر گره جرم به گره اختصاص بده؟
در حالت استفاده از connect points to ground، با فعال کردن دو درجه آزادی،میراگر میتونه در جهات قائم و افقی عمل کنه؟
خیر، میتونید به هر نقطه جرم متمرکز اختصاص بدهید
تفاوتی وجود نداره، وقتی که اتصال به زمین تعریف میکنید نقطه مورد نظر فیکس میشه؛ بقیه موارد مثل قبله
سلام جناب مهندس سروری
در زمینه میراگرهای ویسکوز سوالی داشتم .
سیستم های میراگر ویسکوز مشابه جک های هیدرولیکی هستند با کمی اختلاف … در درجه اول اینکه من کامل مدل رو ساختم ولی چطور می تونم خاصیت هیدرولیک رو که داخل سیلندر هست رو ایجاد کنم آیا قسمت Property از منوی Mechanical/Viscousit رو انتخاب کنم برای تعریف روغن هیدرولیک یا خیر ؟؟؟؟؟ البته مدل رو داخل سیلندر ایجاد می کنم و بعد اسمبلی ولی چه Property برای هیدرولیک تعریف کنم ؟؟؟؟؟؟
سوال بعدیم این که این روغن هیدرولیک توسط ایجاد گرما در داخل سیلندر میرایی ایجاد می کنه و یک ضریب میرایی مشخصی رو داره . چه قیودی رو باید رعایت کرد در این حالت ؟ و ضریب میرایی رو برای ویسکوز کجا باید اعمال کرد ؟؟ آیا این مسیر Special → Spring/Dashpot برای میرایی ایجاد شده از روغن هیدرولیک صحیح هست ؟؟؟؟ در یک مقاله ای از قید Create Connector secton/Translator استفاده شده بود.
منتظر پاسختون هستم . سپاس
سلام
بررسی نداشته ام
موفق باشید . . .
سلام ممنون از کل متون سایت که راهگشای خوبی اند. بنده در مورد اندرکنش خاک و سازه موضوع پایان نامه دارم .می خواستم بدونم در مورد فنر و میراگر معادل خاک می توان از این راه استفاده نمود (البته در سطوح پیچیده تر) ؟
سلام
میتونید مقالات مشابه کار خودتون را بخونید و الگوبرداری کنید
سلام آقای مهندس خسته نباشید
برای تحلیل فنر در آباکوس از چه طریق میتوانم مشخصات گام پیچ را وارد کنم؟
با توجه به مبحث مفیدی که شما عنوان کردید فقط میتوان ثابت فنر در نظر گرفت.
سلام
همانطور که در توضیحات بالا هم بیان شده، فقط ضریب سختی فنر قابل تعریف است
خوب در یک تحلیل که گام فنر هم مهم است میتوان فنر را از سالید یا کتیا به صورت سه بعدی ایمپورت کرد و سختی فنر را تعریف کنیم؟
خیر
در توضیحات بالا صحبتی از هندسه شده؟!
بین دو نقطه فنر تعریف شده
شما وقتی هندسه فنر را وارد نرم‌افزار میکنید (قطر میله و گام فنر و سایر مشخصات فنی) و ماده به اون مدل اختصاص میدهید دیگه به توضیحات بالا نیازی ندارید
ممنون پس من تو نرم افزار سالید فنر را ترسیم میکنم و از ماژول property خصوصیت ماده استفاده شده در فنر را اختصاص میدم درسته؟
بله
ممنون از راهنمایی های مفیدتون
با سلام
من هر مدل جدید یا فایل تحلیل شده را که بخواهم تحلیل کنم اباکوس این خطا را میدهد ممنون میشم راهنمایی بفرمایید.
detected lock file job-1.lck. please confirm that no other applications are attempting to write to the output database associated with this job before removing the lock file and resubmitting
سلام
برنامه را بسته و فایل job-1.lck موجود در پوشه حل را حذف کنید
سپس مجددا مسئله را برای حل submit کنید
سلام جناب مهندس سروری
برای افزایش دمپینگ متریالی که در مدل استفاده می کنیم باید به کجا رجوع کنیم؟ در ماژول پروپرتی (VISCOSITY) یا ماژول STEP در قسمت OTHER ؟ مدل من دارای ضربات متعدد و در کسری از ثانیه اتفاق میفته می خوام ضربات در نمودار به خوبی دیده بشه و برای این کار نیاز هست ضربه قبلی به سرعت دمپ بشه.
ممنون
سلام
اگر قصدتون بالا بردن دمپینگ در متریال باشه در ماژول Property ولی اگر در مدلسازیتون دمپر استفاده کرده اید که رفتار دمپینگ ماده را مدل کنید خب مطابق روش بالا میتونید عمل کنید