fidesys
Тимошенко С.П. Войновский-Кригер С. Пластинки и оболочки – М.: Наука, 1966 г. – 636стр.
Решается задача о статическом нагружении квадратной оболочки, две стороны которой защемлены, две другие свободно оперты. Геометрическая модель задачи представлена на рисунке: a = 1 м, толщина оболочки 0.1 м. Граничные условия представлены на картинке. Пластинка нагружена равномерным давлением 10 кПа. Критерий прохождения теста: максимальный прогиб равен 1.19e-6, моменты Мх=252 Н·м и Му=332 Н·м.
Построение модели
Создайте квадрат со стороной 1 м. На панели команд выберите Режим - Геометрия, Объект - Поверхность, Действие - Создать. Из списка геометрических примитивов выберите Прямоугольник. Задайте необходимые параметры. Нажмите Применить.
Построение сетки
Постройте сетку для геометрической модели. На панели команд выберите Режим - Сетка, Объект - Поверхностная, Действие - Построение сетки. Задайте необходимые параметры. Нажмите Применить схему, Построить сетку.
Задание граничных условий
Жестко закрепите две грани. На панели команд выберите Режим - Граничные условия, Объект - Перемещение, Действие - Создать. Задайте необходимые параметры. Нажмите Применить.
Закрепите две другие грани по всем перемещениям. На панели команд выберите Режим - Граничные условия, Объект - Перемещение, Действие - Создать. Задайте необходимые параметры. Нажмите Применить.
Приложите равномерное давление на поверхность. На панели команд выберите Режим - Граничные условия, Объект - Давление, Действие - Создать. Задайте необходимые параметры. Нажмите Применить.
Задание материала и свойств блоков
Задайте материал. На панели команд выберите Режим - Материал, Объект - Управление материалами. Укажите имя материала Material 1. В колонке свойств откройте список Упругость и перетащите название Материал Гука в колонку Свойства материала. Задайте необходимые значения. Нажмите Применить.
Закройте окно Управление материалами.
Создайте блок. На панели команд выберите Режим - Блоки, Объект - Блок, Действие - Добавить сущность в блок. Задайте необходимые параметры. Нажмите Применить.
Задайте свойства блоку. На панели команд выберите Режим - Блоки, Объект - Блок, Действие - Свойства/параметры блока. Задайте ID блока и выберите из выпадающего списка: Оболочка. Затем необходимо задать свойства оболочки, для этого нажмите на кнопку 
. Введите необходимые параметры. Нажмите Применить.
Закройте окно Задать свойства оболочки. Нажмите Применить.
Запуск расчета
Для запуска на расчет в CAE Fidesys выберите на панели команд Режим - Настройки расчета, Настройки расчета - Статический, Статический - Общие. Задайте требуемые параметры и нажмите Применить.
Задайте параметры решателя. На панели команд выберите Режим - Настройки расчета, Настройки расчета - Статический, Статический - Решатель. Выберите тип решателя (прямой или итерационный) и задайте параметры сходимости в случае выбора последнего. Либо оставьте все параметры по умолчанию. Нажмите Применить.
Задайте вычисление силы реакции. На панели команд выберите Режим - Настройки расчета, Настройки расчета - Статический, Статический - Поля вывода. Задайте требуемые параметры и 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.
Отобразите компоненту Uz поля перемещений. На верхней панели установите Перемещение - Z - Поверхность. На модели отобразится поле распределения перемещений вдоль оси Z.
Проверьте численное значение максимального перемещения. Отобразите максимальную компоненту Z поля Перемещения. Выберите точку в центре квадрата и отобразите информацию о ней.
Полученное значение -1.209е-6 отличается от требуемого -1.19e-6 на 1.6%.
Проверьте численные значения моментов в центре пластины. Отобразите компоненту XX поля Моменты (оболочки). Затем на главной панели выберите Фильтры - Алфавитный указатель - Проверить расположение. Во вкладке Свойства укажите необходимые значения. Нажмите Применить.
Перейдите во вкладку Информация и посмотрите на поле Моменты (оболочки).
Полученные значения Мx=260.347 и Мy=344.745 отличается от требуемого Мx=252 и Мy=332 на 3.3% и 3.8%, соответственно.
Откройте 3D-изображение оболочки. Для этого кликните по названию файла *.pvd в Дереве объектов и в стандартной строке FidesysViewer нажмите кнопку Открыть 3D - 
.
Откроется новый файл *.pvd, к которому также можно применять различные фильтры и просматривать деформированный вид. Подключите фильтр Деформировать по вектору на главной панели выберите Фильтры - Алфавитный указатель - Деформировать по вектору. Для данного фильтра на вкладке Свойства установите множитель масштаба - 2e5. Нажмите Применить.
На экране отобразится деформированный вид, но оболочка будет отрисована с толщиной. На верхней панели выберите данные результата расчета для отображения Напряжения - YY - Поверхность с ребрами.
Выгрузите числовые данные. В главном меню выберите Файл → Сохранить данные либо нажмите Ctrl+S. Введите имя файла (формат *.csv), оставьте по умолчанию. Нажмите ОК. Сохранённый файл представляет собой обычную таблицу числовых данных, которую можно открыть любым текстовым редактором.
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 surface rectangle width 1 zplane surface 1 scheme polyhedron mesh surface 1 create displacement on curve 1 3 dof all fix 0 create displacement on curve 2 4 dof 1 dof 2 dof 3 fix 0 create pressure on surface 1 magnitude 1e4 create material 1 modify material 1 name 'Material1' modify material 1 set property 'MODULUS' value 2e+11 modify material 1 set property 'POISSON' value 0.3 set duplicate block elements off block 1 add surface 1 create shell properties 1 modify shell properties 1 layer count 1 modify shell properties 1 layer 1 thickness 0.1 modify shell properties 1 layer 1 material 1 modify shell properties 1 layer 1 angle 0 modify shell properties 1 layer 1 cs 1 modify shell properties 1 eccentricity 0.5 modify shell properties 1 layer direction normal modify shell properties 1 thickness_change on block 1 element shell order 1 block 1 shell properties 1 analysis type static elasticity dim3 solver method auto use_uzawa auto try_other on output nodalforce on energy off midresults on record3d on log on vtu on material off
