شاید شما نیز با مسائلی مواجه شده باشید که در آن پیش از شروع تحلیل، باید اثر میدان دمایی یا تنش اعمال شده در مراحل پیشین به قطعه مورد نظر را در نظر بگیرید؛ و یا قصد تحلیل برخورد میان یک قطعه با سرعت اولیه مشخص با یک هدف ثابت یا متحرک را داشته باشید. آنچه که در تمامی مثالهای فوق اهمیت ویژهای مییابد اعمال یک میدان مشخص از سرعت، تنش و یا دما در قالب بارگذاری اولیه به جسم مورد نظر است. با توجه به گستردگی کاربرد این موضوع تصمیم گرفتیم نحوه اعمال Predefined Field در آباکوس (بارگذاری میدان اولیه) را به شما عزیزان آموزش دهیم. با ما در این آموزش آباکوس همراه باشید.
Predefined Field چیست؟
در یک نگاه کلی میتوان Predefined Field را میدانهای وابسته به زمان و مستقل از حل دانست که در محدوده خاصی از مدل هندسی اعمال میشوند. شاید بتوان میدانهای دمایی را از شناختهشدهترین موارد Predefined Field به شمار آورد که بسیار مورد توجه محافل علمی و صنعتی بوده است. اما در این مسیر نیز همچون گذشته، آباکوس امکانات قابل قبولی برای محققین فراهم کرده و در اختیار آنها قرار داده است. در ادامه این آموزش آباکوس، نحوه اعمال بارهای میدانی اولیه به یک قطعه برای تحلیل را فرا خواهیم گرفت.
نحوه اعمال Predefined Field در آباکوس
فرض کنید مسئلهای را در آباکوس مورد تحلیل قرار دادهاید و خروجیهای متداول تنش و یا میدان دمایی مسئله را استخراج کردهاید. حال قصد دارید در یک مسئله جداگانه اثر میدانهای ایجاد شده در پایان تحلیل پیشین را در قالب یک میدان اولیه برای قطعه در نظر گرفته و مسئله جدید را حل نمایید. دما، متغیرهای میدانی، تانسور تنش معادل و نرخ تبادل جرم از جمله متغیرهای وابسته به زمان پرکاربرد و رایج (مستقل از حل) هستند که قادر خواهید بود در نرمافزار آباکوس به قطعه اعمال کنید.
برای اعمال Predefined Field در آباکوس کافیست بر روی آیکون نشان داده شده در تصویر زیر کلیک کرده و یا از مسیر Predefined Field → Create در منوی اصلی ماژول Load اقدام نمایید.
با کلیک بر آیکون فوق، پنجره اعمال Predefined Field آباکوس در اختیار شما خواهد بود. فکر میکنم با توجه به توضیحات فوق شما همراهان گرامی نیز حدس زده باشید که متغیرهای میدانی اولیه در گام Initial در اختیار شما قرار خواهد گرفت (ماهیت این نوع از بار، اعمال به صورت شرایط اولیه است).
مشاهده میکنید که در حالت Initial گزینههای متنوعی پیش روی شما قرار دارد ولی با انتخاب گام ثانویه، عملا تنها قادر به تعریف میدان دمایی بهصورت Predefined Field خواهید بود.
همانطور که پیشتر نیز عنوان کردیم، آباکوس به شما اجازه میدهد تا به دو شکل میدان حاصل از تحلیل پیشین را بهعنوان شرایط اولیه شروع حل در تحلیل جدید در نظر بگیرید؛ در روش اول میتوانید مقادیر مورد نظرتان را به شکل دستی در آباکوس وارد کنید و در روش دوم که بسیار حرفهای تر است، قادر خواهید بود فایل خروجی تحلیل قبل را در قالب Predefined Field به آباکوس معرفی کنید. بهعنوان مثال فرض کنید قصد داریم تا میدان تنش ایجاد شده از تحلیل پیشین را به قطعه مورد نظر اعمال کنیم. مطابق شکل زیر در روش اول قادر خواهید بود تا مؤلفههای تانسور تنش را به شکل دستی وارد نمایید.
در روش دوم از اعمال Predefined Field در آباکوس، میتوانید تعیین کنید نرمافزار به شکل اتوماتیک داده مورد نظر را از فایل خروجی تحلیل پیشین بخواند و به محل مورد نظر اعمال کند.
چنانچه قصد دارید تمامی متغیرهای حل پیشین را بهعنوان شرایط اولیه به مسئله جدید اعمال کنید کافیست بر روی گزینه Initial State کلیک کرده و در پنجره باز شده، فایل خروجی تحلیل قبل را به آباکوس معرفی نمایید.
شاید یکی از بهترین و معروفترین مسائل صنعتی که به کمک این روش قادر به مدلسازی آن هستید بحث اعمال تنش پسماند فشاری از طریق روش ساچمهزنی است. در این روش با پرتاب ساچمه بر روی قطعه و اعمال تنش فشاری اولیه محبوس در نمونه مورد نظر قادر خواهید بود تا عمر خستگی به مراتب بالاتری را تحت بارگذاری سیکلی برای قطعه مذکور ایجاد نمایید. در واقع بخشی از تنش کششی اعمال شده بر قطعه (که در بارگذاری سیکلی سبب رشد ترک و آسیب قطعه میشود) عملا صرف آزاد کردن این تنشهای فشاری شده و از این طریق عمر قطعه افزایش مییابد.
اما با هدف تثبیت این آموزش آباکوس به شما توصیه میکنم مثالهای آموزشی زیر را از دست ندهید :
ادامه پرسش .چون شکل هندسی من در تحلیل دیگر فرق کرده نمی توانم با استفاده از این دستور انتقال تنش بدهم
سلام
اگر بخواهیم تنش پسماند رو بر اساس چند جمله ای لژاندر مدل کنیم از چه روشی باید استفاده کنم؟
ممنون
سلام
بررسی نکرده ام
با سلام
برای انتقال تنشهای پسماند باید از mechanical–>stress استفاده بشه یا Initial state؟
سلام
گزینه اول فقط تنش را منتقل میکنه ولی در حالت دوم میتونید تغییر شکلها و . . . را هم منتقل کنید
خیلی ممنون
سلام
اگر بخواهیم کرنش های حرارتی alpha*delta T را در اباکوس بررسی کنیم، چگونه است؟
سلام
میتونید از طریق یک کد پایتون محاسبات را انجام دهید
سلام
اگر بخواهیم مش بندی را در تحلیل بعدی تغییر دهیم، چگونه میتوان از این تکنیک استفاده کرد؟
سلام
تغییر کردن مش اهمیت نداره؛ دو گزینه در اختیار شماست
یکی از گزینه ها به شما اجازه میده که پارامترها در یک محدوده مشخص برای گره ها میانیابی بشه
سلام و عرض خسته نباشید
بنده چند تا سوال از خدمتتون داشتم:
بنده یک مدل دارم که تحت اثر حرارت قرار دارد یعنی حرارت در ابتدا افزایش تا به یک نقطه اوج می رسد سپس سرد شده و به دمای اولیه بر می گردد حال بنده وقتی تنش ها و کرنش ها را بررسی می کنم می بینم که در نقطه اوج حرارت سازه وارد ناحیه پلاستیک شده است و زمانی که سرد می شود و به دمای اولیه می رسد سازه بر طبق همان شکلی که وارد ناحیه پلاستیک شده است بر میگردد و تنش ها و کرنش ها از بین می روند که این درست نیست و باید تغییر شکل های پلاستیک در سازه باقی بماند حال بنده اگر بخواهم فقط کرنش های پلاستیک را در سازه داشته باشم که به عنوان شرایط اولیه استپ های دیگر باشد می شود از Predefined Field استفاده کرد؟ آیا احتیاج به سابروتین نویسی است چون فقط کرنش ها را می خواهم؟ آیا در تعریف خصوصیات مواد می توان طوری عمل کرد که طی سرد شدن سازه کرنش های پلاستیک در سازه باقی بماند( مثل سازه هایی که تحت اثر نیرو وارد ناحیه پلاستیک می شوند و موقع حذف نیرو تنش ها از بین میروند ولی کرنش های پلاستیک می مانند)
از شکیبایی و پاسخ گویی شما بی نهایت سپاس گزار هستم.
سلام
خواص ناحیه پلاستیک برای ماده تعریف کرده اید؟
بله خواص فولاد رو بر اساس دما های مختلف تعریف کرده ام (هم الاستیک و هم پلاستیک). در اصل بنده می خواهم که یک سازه رو در استپ اول تحت بار های ثقلی که تا انتها اثر دارند قرار بدم و در استپ دوم تحت اثر حرارت که حرارت افزایش یابد تا نقطه اوج به اندازه ای که در سازه نقاطی پلاستیک شوند و بعد کاهش حرارت تا دمای محیط سپس در استپ سوم تحت یک بار زلزله قرار گیرد. بنده این مراحل را در یک فایل طی کردم ولی متوجه شدم که وقتی سازه سرد می شود اثرات پلاستیک هم از بین می رود. بنده این رویکرد رو اتخاذ کردم که بگم ، اینکریمنت نقطه اوج حرارت را به عنوان initial state تعریف کنم ولی چون فقط کرنش ها مد نظر هستند نمی دونم این درست هست ؟
من در یک فایل دو استپ اول را با موفقیت ران می کنم (تحت نام job-1) و بعد از فایل یک Save as می گیرم بعد در فایل جدید فقط استپ سوم را تعریف می کنم و job-1 و اینکریمنت نقطه اوج حرارت را به عنوان initial state در این فایل تعریف می کنم و job-2 که در این فایل است را submit میکنم ولی ارور می ده که المان فلان در دسترس نیست. در document اباکوس هم خیلی تحقیق کردم ولی علت این ارور را نمیدانم. آیا راه بنده اشتباه است؟
تشکر فراوان از اینکه وقت خود را صرف پاسخگویی می کنید.
قاعدتاً اگر همین مراحل را درست طی کرده باشید نباید مشکل خاصی وجود داشته باشه
فقط یک نکته را مد نظر داشته باشید
ممکنه المانهایی که برای تحلیل انتقال حرارت استفاده کرده اید توانایی حلهای سازه ای را نداشته باشند
مثلا المان C3D4 که خیلی در تحلیل سازه استفاده میشه توانایی تحلیل حرارت را نداره، شما باید برای تحلیل حرارتی المانی با توانایی پوشش درجه آزادی دما را استفاده کنید
سلام
بنده واقعا در ایجاد یک Predefined Filed از نوع initial state در مانده شده ام هر چه سعی می کنم نمی شه
یا ارور میده که المان فلان در دسترس نیست.
یا میگه که unable to start analysis this job
واقعا تمام مراحل رو طی می کنم ولی باز هم مشکل دارم.
اصلا دیوانم کرد
ممنون می شم که راهنمایی فرمائید
سلام
متن دقیق خطا را ذکر کنید
از پاسخ گویی شما نهایت تشکر را دارم
منظور شما این است که اگر در یک سازه نامعین از المان c3d4 استفاده شود و ما تغییر درجه حرارت داشته باشیم( که باعث ایجاد نیروی داخلی میشود) این المان نیروی ایجاد شده را نمی تواند تشخیص و باید حتما از تحلیل کوپل حرارتی-مکانیکی استفاده شود؟
اصلا المانی مثل C3D4 درجه آزادی حرارت را پوشش نمیده؛ تابع شکل و حلگری برای این حالت نداره
با عرض سلام و وقت بخیر خدمت شما.
در یک استوانه جدارضخیم که دوبعدی مدل شده باید گرادیان دمایی وارد کنم.
در شعاع داخلی Ta و در شعاع c ، وسط ضخامت، Tc و از c تا شعاع خارجی، دما ثابت و Tc است.
لطفا راهنمایی کنید که چجوری باید این دما ها رو اعمال کنم تا میدان تنش رو استخراج کنم.
باتشکر از زحمات شما
سلام
میتونید از analytical field استفاده کنید (دما را بر حسب مختصات وارد کنید)
سلام وقت بخیر
اگر تنش پسماند در یک تحلیل دو بعدی بدست آمده باشد بعد این تنشهارا بخواهیم در یک مدل سه بعدی اعمال کنیم اشکالی در تحلیل بوجود نمی آید؟
اگر من بخواهم هم تنش پسماند و هم کارسختی را به عنوان initial state در مدل وارد کنم چه راهی را پیشنهاد می دهید؟
سلام
به نظر خودتون این موضوع چقدر میتونه صحیح باشه؟
Predefined Field مقادیر را در گره ها روی مدل Map میکنه؛ مدل دو بعدی و سه بعدی گره های یکسانی دارند؟
طبیعتاً جوابها قابل اعتماد نیست
ضمن اینکه در کار با نرم افزار باید شجاعت بیشتری داشته باشید؛ اگر اشتباه کنید اتفاق خاصی قرار نیست بیافته؛ میتونید خیلی راحت تست کنید و نتایج را بررسی کنید
فلسفه کار با نرم افزار همینه
ممکنه نظر بنده درست نباشه
همه پارامترهای از جنس تنش را باید در قالب همون تنش وارد کنید؛ همه پارامترهای از جنس کرنش را در قالب کرنش و الی آخر
ممنون از راهنمایی شما
چه تنظیماتی نیازه تا تنشهای پسماند و کار سختی بوجود آمده در مدل اولیه را با فایل (job) در مدل جدید معرفی کرد؟
یه بار این کار رو کردم نرم افزار دنبال فایل با پسوند res می گشت.
من فکر میکنم با توضیحات بالا نیازی به توضیح بیشتری نیست
همه چیز با شکل و دقیق توضیح داده شده
موفق باشید
سلام
وقتتون بخیر
بنده برای ایجاد پیش تنیدگی در کابلی که از میان یه ستون میگذره از predefined fiedl قسمت stress رو استفاده کردم. این کابل از بالا به سر ستون وصل شده و از پایین گیرداره. ولی ستون به زمین متصل نیست و به واسطه همون بالای کابل فیکس شده تو مدل.
همچنین gravity رو هم به مدل اعمال کردم. همونطور که خودتون هم میدونین gravity تو استپ initial تعریف نمیشه. در واقع میاد از اولین استپی که خودم تعریف کردم تعریف میشه. ولی این predefined stress که تعریف میکنم میاد تو استپ initial تعریف میشه. من برای مدل تحلیل پوش اور میخوام که با displacement control میام به سازه اعمالش میکنم. کلیه استپ ها هم implicit هستن.
با این توضیحات بعد ران گرفتن دو تا اتفاق میافته:
اول اینکه سازه حین استپ اول از زمین یه مقدار خیلی اندکی جدا میشه میره بالا باز اخر همین استپ برمیگرده رو زمین قرار میگیره.
دوم هم این که با وجود تمامی شرایط که به مدل اعمال شده هیچ گونه نیروی reaction توی بتن اعمال نمیشه. به نظرتون روش پیش تنیده کردن من ایراد دراه که نیرویی تو ستون اعمال نمیشه؟
سلام
ظاهراً این مشکل به همون پیش تنش برمیگرده که باعث میشه سازه را از زمین جدا کنه و در پایان چیزی که باعث میشه سازه برگرده غلبه نیروی جاذبه بر تنش اعمالی ست
باید از مقادیر تنش در کابل اطمینان حاصل کنید که درست وارد شده باشه
ممنون از پاسختون
بلی. بعد ران گرفتن میشه دید که تنش در ابتدای کار در کابل اعمال شده
در طول حل هم تنش مایزز رو میشه تو خود ستون دید
ولی مشکل اینجاست که تو هیچ کدوم ار فریم ها تو هیچ نودی از خود ستون هیچ گونه reaction force دیده نمیشه. کلا صفره.
در جریان جزئیات مدلسازی شما نیستم و متأسفانه با توصیف متنی نمیتونم مشکل را تشخیص بدم
سلام وقت بخیر
من در هنگام استفاده از predefined با ارور زیر مواجه شدم. البته فایل را در مسیر گفته شده قرار دادم ولی باز هم همین پیغام رو داد.
The following file(s) could not be located: “D:/PHD/Proj/bi..
سلام وقت بخیر
در استفاده از دستور predefined field با Error زیر مواجه شدم لطفا راهنمایی بفرمایید. (initial condition)
Unknown global id: 25057 in instance: OUTERPIPE-1
سلام
اطلاعی ندارم
لطفاً بیشتر از یکبار سؤال را نپرسید؛ دفعات بعد تأیید نخواهد شد
سلام آقای مهندس
من میخواستم شرایط انتشار موج رو در دو ورقی که یکی تنش پسماند دارد و دیگری خیر ،مقایسه کنم.
برای معرفی تنش پسماند طبق روش خودتون اقدام کردم(روش دوم).
ولی مشکلی که دارم اینکه خوده تنش پسماند که به صورت فایل odb معرفی کردم در ورق ازاد میشه و ایجاد موج میکنه.
چطوری میتونم از ازاد شدن تنش جلوگیری کنم؟
سلام
متوجه نشدم؛ خب اگر قراره تنشی آزاد نشه و وجود نداشته باشه چه ضرورتی در اعمالش هست؟
سلام وقتتون بخیر
بنده مدلی رو دارم درست میکنم که هم باید grvaity داشته باشم هم prestress .
برا ptrstress کردن یکبار از initial stress استفاده میکنم. مشکل این کار اینه که قبل gravity میاد اعمال میشه. چون initial stress در استپ initial هست ولی gravity فقط در اولین استپ بعد استپ initial میاد اعمال میشه.
یکبار هم میام از بولت لود استفاده میکنم برا prestress کردن ستونم. اینجا هم باز مشکل اینه که هم gravity هم بولت لود میان تو اولین استپ همزمان اعمال میشن.
خلاصه اینکه تو هر دوتا روش هم نمیشه کاری کرد که gravity بیاد قبل همه شون. شما راهی سراغ دارین که بشه gravity رو قبل initial stress و یا قبل bolt load اورد؟
ممنون
سلام
دو تا فایل مجزا ایجاد کنید؛ در اولی فقط مسئله را با اعمال gravity حل کنید
در فایل دوم هم یک استپ ایجاد کنید، به کمک predefined field نتایج حل قبل را که فقط جاذبه بوده به جسم اعمال کنید (در استپ initial) و در استپ دوم هم bolt load را وارد کنید
با سلام
چگونه میشه در آباکوس پیش تنش داد؟
من یک پوسته دارم با توجه به مطالب بالا در ماژول load و قسمت Predefined Field پیش تنش مورد نظر برای پوسته اعمال کردم اما موقعی که مقدار این پیش تنش زیاد میکنم جابجایی آن زیاد می شود
لطف راهنمایی کنید
سلام
شما که تونستید پیش تنش اعمال کنید؛ مشکل کجاست؟!
اینکه جابجایی زیاد میشه به مدلسازی و مسئله شما برمیگرده
با عرض سلام و خسته نباشید
جناب سروری من یه شبیه سازی تنش پسماند کوپل ترکیبی (sequentially coupled thermal-stress) انجام دادم. قسمت حرارت رو انجام دادم حالا باید نتایج رو وارد انالیز تنش کنم می خواستم ببینم باید تو قسمت initial باشه یا تو استپ دیگه؟
و یه سوال دیگه تو همین تحلیل چندتا قید tie تعریف کردم ولی چون حرارت یه باره بهش وارد میشه ارور میده و منم مجبورم اول یه بار کوچیک تو یه استپ جدا بهش وارد کنم که اول قیدها همدیگرو بشناسن بعد حرارت رو وارد کنم. شما راه حل دیگه ای ندارین واسه درست شدن این مشکل؟
ممنون از وقتتون
سلام
بستگی به ماهیت مسئله داره، الزامی به اینکه در استپ initial باشه نیست
راه منطقی در این مسائل همین مراحلیه که خودتون ذکر کردید
سلام
در قسمت filed variable میخوام اعداد رو که کامل وارد میکنم و پنجره رو میبندم و دوباره باز میکنم اعداد کاملا برعکس میشه مشکل از چیه؟
سلام
منظورتون از برعکس میشه چیه؟
سلام آقای مهندس، خیلی ممنون بابت مطالبی که به اشتراک میگذارید. من میخواهم نتایج حل استاتیکی ام رو بهعنوان شرایط اولیه به مدل ثانویه م که dynamic explicit هست اعمال کنم، طبق فرمایشات شما در مدل جدیدم یک Predefined Field به صورت initial state ایجاد کردم اما هنگام شروع تحلیل با این خطا Abaqus Error: The following file(s) could not be located: 5999-static.res مواجه شدم (5999-static نام فایل استاتیکی ام میباشد) که حاکی از عدم یافتن فایل با پسوند .res. مییاشد، من فایل های odb و res تحلیل اولیه رو، هم در پوشه مدل جدید paste کردم و هم محض اطمینان در پوشه temp ولی همچنان با این ارور مواجه میشم! به نظر شما این فایل ها باید در کدام پوشه یا در کدام مسیر قرار بگیرند تا این مشکل رفع شود؟ با سپاس
سلام
باید work directory حل را پوشه ای قرار بدهید که فایلهاتون را در اون کپی میکنید
با عرض معذرت در سوال قبلی من اشتباها فایل rec. را کپی میکرده ام، اما الان سوالی که پیش اومده اینه که من در پوشه ی مدل فایلی با پسوند res. نمیتونم پیدا کنم! ممنون میشم راهنماییم کنید
آیا این همان فایل مربوط به restart request در ماژول step میباشد؟
خیر
https://umec.ir/restart-analyses-in-abaqus/
برای داشتن فایل با پسوند res باید درخواست restart را فعال کنید
آموزش مربوطه در سایت موجوده
بسیار ممنون.