اهداف آموزش: در این آموزش شما با نحوه مدل‌سازی کمانش در آباکوس، نحوه شبیه‌سازی کمانش ورق در آباکوس، مودهای کمانش ورق، شناخت حلگر Linear Perturbation در آباکوس، نحوه وارد کردن تعداد مودهای کمانش در آباکوس آشنا خواهید شد.
بارهای فشاری ایجاد شده در یک قطعه می‌توانند موجب ایجاد پدیده کمانش شوند. از این‌رو تحلیل سازه در بارهای فشاری با هدف تشخیص رفتار در نرم‌افزارهای اجزای محدود بسیار متداول و مورد توجه بوده است. در این آموزش قصد داریم تا شبیه‌سازی کمانش خطی یک ورق را به شما آموزش دهیم. با ما همراه باشید تا تحلیل کمانش ورق با آباکوس را فرا بگیرید.
صورت مسئله تحلیل کمانش ورق با آباکوس
ورقی مستطیلی با ابعاد نشان داده شده در شکل زیر در نظر بگیرید. اگر ضخامت ورق 5mm و از یک سو مقید شده باشد، رفتار سازه تحت بارگذاری نشان داده شده را تحلیل کنید.
◄ حوزه کاربرد: مهندسی مکانیک – مهندسی عمران
حل مسئله آنالیز کمانش ورق در نرم‌افزار Abaqus
مطابق تصویر زیر، در ماژول Part یک ورق سه‌بعدی از نوع تغییر شکل‌پذیر با مشخصات هندسی نشان داده شده ایجاد کنید.
به ماژول Property رفته و در بخش تعریف ماده، خواص الاستیک مورد نظر (مدول یانگ 210 گیگاپاسکال و نسبت پواسون 0.3) را وارد کنید. سپس، مقطعی از نوع پوسته همگن (مطابق تصویر زیر) تعریف کرده و به ورق اختصاص دهید. فراموش نکنید که مقدار ضخامت ورق ( معادل 5mm) باید در محل مشخص شده وارد شود.
در ادامه، به محیط Assembly وارد شده و یک نمونه از ورق مذکور را در اصطلاح مونتاژ کنید. در گام بعد و با هدف تعیین نوع حلگر به ماژول Step بروید و از منوی کرکره ای موجود مقابل عبارت Procedure Type گزینه Linear Perturbation را برگزینید. با توجه به ماهیت مسئله، از کادر پایین بر روی گزینه Buckle کلیک کنید.
در کادر بعد نیز بنا بر نیاز خود از تحلیل، روبروی عبارت Number of Eigenvalue Requested عدد دلخواه را وارد کنید ( انتخاب ما، عدد 8 بوده است).
سپس مطابق با شکل نشان داده شده در صورت مسئله، لبه چپ ورق را در تمامی جهات مقید کرده و در لبه راست، باری از نوع Shell Edge با مقدار مشخص شده وارد کنید.
همچنین با تعریف شرایط مرزی مناسب (با کلیک روی ایکون boundary condition و انتخاب گزینه Displacement/Rotation در پنجره بازشده)، لبه‌های بالا و پایین ورق را تنها در جهت Z محدود کنید (مطابق کادر زیر).
در آخرین مرحله پیش از شروع تحلیل، به ماژول Mesh بروید و شبکه‌ای با اندازه المان 0.1 برای ورق مورد نظر انتخاب کنید.
در تصویر متحرک زیر، تصاویری از ورق در مودهای مختلف که تحت بار فشاری قرار گرفته را مشاهده میکنید (فراموش نکنید تعداد مودهای خروجی برابر عددی است که در ماژول Step برای پارامتر Eigenvalue تعیین شده است).
سلام اقای مهندس ممنون برای پاسختون برای صفحه با ضخامت متغیر که تابع تغییراتش به صورت سینوسیه باید تو قسمت element distribution تبع رو وارد کنم ؟
متوجه منظورتون نشدم
سلام.طاعات قبول
سوالی دشتم از شخص بزرگوار شما
آیا میتوان ابعاد ورقی که کشیدیم و تحلیل کرده ایم تغیر بدهیم؟ (به این منظور که حالات مختلف ابعادی را با صرف زمان کمتر بدست آوریم)
سلام
طاعات شما هم قبول باشه
با تغییر ابعاد ورق شما باید فرآیند مشزنی و حل مسئله را مجدداً تکرار کنید
برای تغییر هم میتونید از منوی درختی سمت چپ مربوط به ماژول Part استفاده کنید
والا من هم از گزینه اسکرچ در پارت استفاده کردم و ادیت دایمنشن کردم. البته مش بندیمو دست نزدم. اما نتایجم تغییری نکرد.
بنده برای پایان نامه باید چند صد شکلو که نقاط مشترک بعضیاشون یکیه انجام بدم. و گفتم شاید راهی باشه.
به هر حال متشکرم از پاسخ شما.
بعد از اصلاح هندسه باید از منوی اصلی، مسیر Feature > regenerate را دنبال کنید تا هندسه آپدیت بشه
عملا با آپدیت شدن هندسه مش قبلی پاک خواهد شد و شما باید مجدد مش زنی کنید
برای تعداد مسئله بالا نیازی به انجام همه مدلسازیها نیست؛ میتونید از پایتون استفاده کنید (مسئله را پارامتری تعریف کنید و در یک حلقه قرار بدهید تا به تعداد دلخواه تکرار بشه)
خیلی متشکرم اقای سروری.بخش اول صحبتتون برای اپدیت هندسه رو متوجه شدم. اما اینکه گفتید مسئله رو پارامتری تعریف کنم رو متوجه نشدم.اگر توضیح بدید منت سرما گذاشتید و ما دعا گوتون هستیم.
زنده باشید
ببینید شما میتونید مسئله مورد نظرتون را در قالب اسکریپت پایتون بنویسید
محیط برنامه در واقع یک گرافیک از دستورات پشت پرده پایتون است
برای مثال به محض کلیک در روی صفحه یا انتخاب نوع مدل، ترسیم شکل، تعریف خواص و . . . دستور مربوطه به زبان پایتون ثبت میشه؛ در واقع هر کدام از این مراحل یک کد بوده (فایل abaqus.rpy را در پوشه Temp با notepad باز کنید؛ همه دستوراتتون اونجا موجوده)
حالا شما میتونید مثل هر کدنویسی دیگری کار را پارامتری پیش ببرید؛ مثلا ابعاد ورق را به شکل a و b تعریف کنید
حالا میشه این a و b را هر مقدار دلخواهی در نظر گرفت؛ اینجوری مجبور نیستید هر مدل را یکبار رسم و اصلاح کنید
دو تا عدد را تغییر میدهید (که حتی در یک حلقه هم امکان پذیره) و مسئله جدید ساخته میشه
تشکر فراوان از شخص بزرگوار شما
پیگیری کردم جناب سروری اما متاسفانه چون زبان پایتون رو بلد نیستم،نتونستم تو اسکریپت نویسی کاری کنم. هر چقدر هم سرچ کردم نتونستم چیزی پیدا کنم که کارم راه بیفته فعلا.مثل اینکه چند صد بار باید طول یا قطر سوراخ در ورق رو مرتب تغیر بدیم :))
یادگیری پایتون از اون کار کمتر زمان میبره + اون کار اصلا حرفهای و اصولی نیست
موفق باشید
با سلام
برای محاسبه خیز و تنش حداکثر در مرکز ورق مستطیلی با تکیه گاه ساده و بار متمرکز در مرکز ورق، هنگام گرفتن جواب باخطا عموما مربوط به بار مواجه میشم
نمیدونم کجای کار اشتباه میکنم ! امکان داره راهنمایی بفرمائید؟
یا مثالی شبیه این مسئله در اختیار دارید که اشکالات رو دقیقا متوجه بشیم و مقایسه کنیم؟
قبلاً به شما پاسخ داده شده
https://umec.ir/abaqus-load-types/#comment-5015
سلام اقای مهندس،ضمن تشکر از سایت فوق العاده و زحمات شما،یک سوال داشتم
چرا برای تحلیل ورق از linear perturbation – Buckle استفاده کردیم؟ و چطور میشه تشخیص داد از چه راهی باید استفاده کرد برای حل؟
خیلی ممنون
سلام
انتخاب حلگر به نوع مسئله شما برمیگرده
در این مثال قصد داشتیم تحلیل کمانش ورق را انجام بدهیم؛ پس از حلگر اختصاصی کمانش استفاده کرده ایم
اگر همین ورق را تحت کشش ساده قرار دهید حلگر static, general گزینه مناسب خواهد بود
همین ورق اگر از نقطه نظر انتقال حرارت مورد بررسی قرار بگیره باید از حلگر Heat transfer استفاده کنید
به همین ترتیب در سایر مسئله ها هم این موضوع صادق است، مجموعه مثالهای سایت را مطالعه بفرمایید
تحلیل انتقال حرارت، کمانش، آنالیز مودال (فرکانسی)، دینامیک، برخورد و .. ..
دید خوبی پیدا میکنید نسبت به انتخاب حلگر
واقعا از پاسخ کامل و زحمات شما صمیمانه سپاسگزارم
موفق باشید
سلام و وقت به خیر
برای کمانش حرارتی پنل استوانه ای که خواص مصالحش به صورت تابعی از دما میشه از این برنامه استفاده کرد؟ممنون میشم راهنمایی کنید.
سلام
خواص مصالح به شکل تابع دما قابل تعریف هستند ولی در حلگر Buckle نمیتونید بار حرارتی وارد کنید
از پاسختتون سپاسگزارم. من با آباکوس تاحالا کار نکردم.نرم افزار دیگه ای هست که برای این مسئله پیشنهادکنین؟واینکه خواص پنل استوانه ای(تقویت شده با نانولوه های کربنی) با روش های میکرو مکانیکی تخمین زده میشه که در نهایت به صورت تابعی از دما خواهد بود.باتشکر
در این زمینه بررسی روی سایر نرم‌افزارها نداشته ام که خدمتتون عرض کنم
سلام آقای دکتر
ممنون از مطالب خوبتون
یه سوالی داشتیم مبنی بر اینکه در نرم افزار آباکوس
واسه کمانش استوانه
اگه مدول الاستیسیته رو بر حسب نیوتون بر متر مربع ( پاسکال ) بگذاریم
تمام ابعادمون هم برحسب متر باشه.
بار بحرانی کمانش ،
EigenValue
چه واحدی داره ؟
واسه استوانه رو میخوام بدونم .
تشکر
سلام
بنده دکتر نیستم
شما اگر از سیستم متریک استفاده کنید؛ خروجی هم متریک خواهد بود
ربطی به استوانه و تیر نداره
با سلام
پس از انجام مراحل مربوط ب ماژول Mesh باید چکار کنیم تا نتایج را مشاهده نماییم؟!
سلام
در ماژول Job مسئله را حل کنید و در ماژول Visualization نتایج را مشاهده کنید
مطابق دستورالعمل رفتار کردم اما در ماژول Visualization نتایج نشان داده نمی شود.
نکته خاصی نداره
در همون ماژول Job بعد از حل مسئله گزینه result را بزنید
The executable standard.exe aborted with system error code 1073741819. Please check the .dat, .msg, and .sta files for error messages if the files exist. If there are no error messages and you cannot resolve the problem, please run the command “abaqus job=support information=support” to report and save your system information
پیغام خطای فوق نشانه چیست؟
اطلاع ندارم
با سلام
من می خوام ورق دارای یک تقویت کننده طولی رو تحلیل کمانش غیر خطی بکنم. شرایط مرزی رو چطور باید باشه؟
تشکر
سلام
اطلاع ندارم
سلام، وقت شما بخیر
من یک مساله صحت سنجی تیر ورق های فولادی دارای سخت کننده زاویه دار دارم. نوع صحت سنجی منحنی نیرو-تغییرشکل در وسط دهانه تیر است. متاسفانه تمام مدل سازی و تحلیل درست است ولی مقاومت تیر ورق در مدل من خیلی بالاتر از تیر ورق آزمایشگاهی است. به نظر شما چطور اگر یک نقص اولیه جان به مدل اعمال کنم تاثیری قابل توجهی بر روی مقاومت تیر ورق در منحنی نیرو- تغییر شکل خواهد گذاشت؟ و اگر چنین است چطور میتوانم این نقص اولیه جان تیر ورق را در آباکوس اعمال کنم؟ متشکرم
سلام
اعمال نقص اولیه با گزینه imperfection امکان پذیره ولی اینکه چه تأثیری روی مسئله شما داره برای من مشخص نیست
سلام چطوری میونیم در تحلیل کمانش مقدار تنش ون میز رو مشاهده کنیم؟
سلام
درfield output تیک گزینه تنش را فعال کنید
سلام در تحلیل کمانش چطور میتونیم نیرو یا تنش بحرانی رو مشاهده کنیم؟
میخوام یه دیسک گیر دار رو تحلیل ناپایداریشو انجام بدم
سلام
دوست عزیز لطف کنید یک سؤال را یکبار بپرسید؛ 4 بار یک سؤال را پرسیدن تأثیری در پاسخ دهی نداره
اگر مقدار بار اعمالی را برابر واحد گرفته باشید مقدار Eigenvalue برابر با بار بحرانی خواهد بود
سلام
اول از بابت پاسخ هاتون ممنونم
فقط یک سوال این که مهندس حالا اگه بار واحد نبود،باید مقدار eigenvalue رو به مقدار بار تقسیم کنیم تا مقدار بار بحرانی به دست بیاد؟
سلام
برای همین مسئله که در بالا حل شده تست و نتایج را با هم مقایسه کنید
سلام
برای محاسبه کمانش که معادلات تعادل به صورت غیر خطی(فن کارمن) استخراج شدند نیز به همین روش است؟! تفاوتی ندارد؟
با تشکر و احترام
سلام
بررسی نداشته ام
با سلام
طاعات و عباداتتون قبول
من این تحلیل کمانش رو انجام دادم هیچ مشکلی نداشت بعد که خواستم روی یک ورق متخلخل تست کنم ( با استفاده از کد یومت که مدول یانگم با توجه به y تغییر می کند) موقع ران گرفتن با ارور زیر مواجه شدم:
400elements have zero transvere shear stiffness. The elements have been identified in element set ErrElemZeroTransShearStiff
ممکنه راهنماییم کنید که چطور خطاش رو رفع کنم؟
قسمت خطاها رو هم تو سایت چک کردم اما موضوع مرتبطی پیدا نکردم.
با تشکر
سلام
طاعات و عبادات شما هم قبول باشه
محاسبه transverse shear stiffness به شکل پیش فرض توسط خود آباکوس انجام میشه اما زمانی که شما از سابروتینهایی مثل UMAT، VUMAT ، UHYPEL و UHYPER استفاده میکنید باید خودتون این پارامتر ار برای نرم افزار تعریف کنید چون آباکوس در این مواقع قادر به تخمین مدول برشی نیست
در قسمت تعریف section میتونید به تب advanced مراجعه کنید؛ مقادیر transverse shear stiffness قابل وارد کردن خواهد بود
موفق باشید
سلام وقت بخیر
سوال شاید ابتدایی ولی برام مهم هستش ممنون میشم جواب بدین
من میخوام شکل مورد نظرم رو توو نرم افزار طراحی کنم مشکل دارم و نمیتونم سر اخر ازش خروجی مد نظرم رو بگیرم
هر چقدرم تغیرر مش و استپ میدم بهش خروجی مورد نظر رو نمیتونم ازش بگیرم
سلام
متوجه نشدم، دقیقتر توضیح بدید
عرض ادب جناب مهندس
من یه فایل اسمبل با فرمت parasolid رو داخل آباکوس import کردم الان میخوام اسکچ پارت های اونو داخل آباکوس تغییر بدم ولی نمیتونم . شما راهی پیشنهاد میکنید؟
سلام
این امکان وجود نداره؛ شما در آباکوس مدل نکرده اید که آباکوس اسکچ پارت را تشخیص بده
شما فقط یک مدل سه بعدی را به آباکوس وارد کرده اید
با سلام خدمت شما اقای مهندس
ممنون از اموزش خوبتون
فقط یک سوال کمانش برای پوسته استوانه ای تحت بار فشاری هم به همین گونه است یا خیر؟
سلام
اصول کار به همین شکل خواهد بود
سلام وقتتون بخیر
ممنون بابت آموزش های خوبتون
آیا امکان مدل کردن و تحلیل میکروساختارها در نرم افزاری مثل آباکوس وجود دارد؟
سلام
بله
سلام
من کمانش در یک سازه چند عضوی را دارم برسی میکنم که قطعات را از منوی اینتراکشن به هم tieکردم (نمیدونم این قسمت از کارم درست هست یا نیاز به اصلاح داره اگه لازمه لطفا راهنمایی کنید)
نوع المان تتره هدرال خطی و ماده الاستیک مدل شده
مشکلی که دارم اینه که نتایج تغیر شکل ها به صورت یه تغیر شکل خیلی زیاد (المان های بیش از حد کشیده شده) در دو سه تا المان های یه قسمت غیر محتمل به وجود میاد و شکل مورد انتظار را بهم نمیده. نوع المان را از خطی به غیر خطی تغیر دادم همینطور مش ریزتری استفاده کردم جواب تغیری نکرد.
اگه امکانش هست مواردی که میتونه روی جواب تاثیر گذار باشه را ذکر کنید شاید با تغیر اون موارد بتونم به جواب برسم.
باتشکر از سایت خوبتون