fidesys
Решается динамическая задача теплопроводности с учётом движущегося источника тепла и фазовых переходов (плавления, испарения, застывания). Физико-математическая модель процесса формулируется в виде нелинейного параболического уравнения в частных производных относительно энтальпии. Определяющее уравнение решается численно неявной конечно-объёмной схемой на прямоугольной расчётной сетке, на каждом шаге по времени СЛАУ решается при помощи безматричной реализации итерационного метода сопряжённых градиентов.
Задание материала
Создайте материал. На панели команд выберите Режим - Материал, Объект - Управление материалами. В открывшемся виджете Управление материалами в средней колонке укажите имя материала. В колонке свойств откройте список Селективное лазерное плавление и перетащите Селективное лазерное плавление в колонку Свойства материала. Задайте необходимые значения.
Нажмите Применить и закройте окно Управление материалов.
Задание параметров лазерного расчета
Задайте параметры для лазерного расчета. На панели команд выберите Режим - Расчет, Расчет - Лазерное плавление. Задайте следующие значения:
Модель:
- Материал: Material;
- Шаг сетки: 5e-06;
- Ячеек вдоль X: 130;
- Ячеек вдоль Y: 80;
- Ячеек вдоль Z: 50;
- Ячеек порошка вдоль Z: 12.
Параметры лазера:
- Мощность: 50;
- Радиус пятна на поверхности: 4e-05;
- Файл траектории: файл
Настройки симуляции:
- Максимальное время: 0.005;
- Временной интервал: 2.5e-05;
- Число шагов: 200;
- Максимальное число итераций: 50;
- Точность: 0.0001;
- Сохранять каждые (шагов): 10.
Нажмите Применить, Начать расчет.
Анализ результатов
Откройте файл с результатами. Это можно сделать тремя способами:
Нажмите Ctrl+E;
В главном меню выберите Расчёт - Открыть результат;
На панели команд выберите Результаты (Режим - Результаты, Результаты - Открыть Результат).
Появится окно FidesysViewer, в котором вы сможете ознакомиться с результатами расчёта.
На верхней панели выберите данные результата расчета для отображения. Из первого выпадающего списка выберите Температура. В результате на модели отобразится поле распределения температуры.
Также можно посмотреть фазу:
Использование консольного интерфейса
Построение геометрии, генерацию сетки, задание граничных условий и материалов можно выполнить с использованием консольного интерфейса. Ниже приведён код программы, позволяющий выполнить шаги описанного выше руководства, необходимо только самостоятельно указать полный путь и название сохраняемого файла.
reset create material 1 modify material 1 name 'Material' modify material 1 set property 'SLM_BETA' value 50 modify material 1 set property 'SLM_BIG_LAMBDA' value 4e+06 modify material 1 set property 'SLM_LAMBDA' value 286000 modify material 1 set property 'SLM_T_EXT' value 300 modify material 1 set property 'SLM_T_VAPORIZATION' value 3530 modify material 1 set property 'SLM_T_MELTING' value 1920 modify material 1 set property 'SLM_K_GAS' value 60 modify material 1 set property 'SLM_K_LIQUID' value 43 modify material 1 set property 'SLM_K_SOLID' value 15 modify material 1 set property 'SLM_K_POWDER' value 15 modify material 1 set property 'SLM_C_GAS' value 1200 modify material 1 set property 'SLM_C_LIQUID' value 760 modify material 1 set property 'SLM_C_SOLID' value 760 modify material 1 set property 'SLM_C_POWDER' value 760 modify material 1 set property 'SLM_RHO_GAS' value 3000 modify material 1 set property 'SLM_RHO_LIQUID' value 3900 modify material 1 set property 'SLM_RHO_SOLID' value 4400 modify material 1 set property 'SLM_RHO_POWDER' value 3750 analysis type slm slm model material 1 spacing 5e-6 num_elements_x 130 num_elements_y 80 num_elements_z 50 num_powder_elements_z 12 slm laser power 50 spot_radius 40e-6 trajectory_file 'C:/Users/Downloads/3-tracks-2-layers.csv' slm simulation_parameters max_time 5e-3 steps_count 200 save_step 10 tolerance 1e-4 max_iter 50
