В примере рассматривается 2 цикла растяжения-сжатия образца бетона под действием разупрочнения. Материал образца учитывает различные кривые разупрочнения при растяжении и сжатии.
Построение геометрии
Создайте параллелепипед. На панели команд выберите модуль построения геометрии Режим - Геометрия, Объект - Объем, Действие - Создать. Из списка геометрических примитивов выберите Параллелепипед. Задайте необходимые параметры и нажмите Применить.
Переместите параллелепипед. На панели команд выберите модуль преобразования геометрии Режим - Геометрия, Объект - Объем, Действие - Преобразовать. Из списка геометрических примитивов выберите Переместить. Задайте необходимые параметры и нажмите Применить.
Задание материала и свойств блоков
Задайте материал. На панели команд выберите Режим - Материал, Объект - Управление материалами. В колонке "Материал" введите имя материала material.
В колонке Свойства материала выберите созданный материал, после чего перетащите к нему нужные свойства из левой колонки. Перетащите следующие свойства:
Задайте необходимые значения для свойств материала:
Модуль Юнга: 2.648e+10;
Коэффициент Пуассона: 0.167;
Предел текучести: 1.78e+06;
Предел текучести на сжатие: 2.4019e+06;
Задайте табличные значения для "Кривая напряжение/деформация на сжатие". Нажмите дважды чтобы ввести значение и перейдите в задание таблицы .
Укажите, что табличная зависимость будет от пластической деформации и нажмите на чтобы получилось 10 строк. Введите значения:
Деформация: 0. Значение: 2.4019e+06;
Деформация: 0.0004 Значение: 2.9208e+06;
Деформация: 0.0008 Значение: 3.1709e+06;
Деформация: 0.0012 Значение: 3.2358e+06;
Деформация: 0.0016 Значение: 3.1768e+06;
Деформация: 0.002 Значение: 3.0379e+06;
Деформация: 0.0024 Значение: 2.8507e+06;
Деформация: 0.0036 Значение: 2.1907e+06;
Деформация: 0.005 Значение: 1.4897e+06;
Деформация: 0.01 Значение: 295300.
Нажмите ok.
Затем задайте табличные значения для "Кривая напряжение/деформация". Нажмите дважды чтобы ввести значение и перейдите в задание таблицы .
Укажите, что табличная зависимость будет от пластической деформации и нажмите на чтобы получилось 10 строк. Введите значения:
Деформация: 0. Значение: 1.78e+06;
Деформация: 0.0001 Значение: 1.457e+06;
Деформация: 0.0003 Значение: 1.113e+06;
Деформация: 0.0004 Значение: 960000;
Деформация: 0.0005 Значение: 800000;
Деформация: 0.0008 Значение: 536000;
Деформация: 0.001 Значение: 359000;
Деформация: 0.002 Значение: 161000;
Деформация: 0.003 Значение: 73000;
Деформация: 0.005 Значение: 40000.
Нажмите ok.
Создайте блок для модели. На панели команд выберите Режим - Блоки, Объект - Блок Действие - Добавить сущность в блок. Задайте требуемые параметры и нажмите Применить.
Задайте параметры для блока. На панели команд выберите Режим - Блоки, Объект - Блок, Действие - Свойства/параметры блока. Задайте следующие параметры и нажмите Применить.
Построение сетки
Задайте разбиение сетки. На панели команд выберите Режим - Сетка, Объект - На кривых, Действие - Построение сетки. Из выпадающего списка выберите Равномерно и укажите необходимые параметры. Нажмите Применить.
Создайте сетку. На панели команд выберите Режим - Сетка, Объект - Объем, Действие - Построение сетки. Из выплывающего списка выберите Автоматическая. Укажите необходимые параметры и нажмите Построить сетку.
Задание граничных условий
Закрепите модель в перемещениях. На панели команд выберите Режим - Граничные условия, Объект - Перемещения, Действие - Создать. Задайте следующие параметры и Нажмите Применить.
Закрепите поверхность 2 в перемещениях по Z.
Закрепите поверхность 4 в перемещениях по X.
Закрепите поверхность 5 в перемещениях по Y.
Зависимость ГУ
Задайте зависимость для перемещения. На панели команд выберите Режим - Зависимость ГУ. Нажмите на Перемещение 4 и укажите, что табличная зависимость будет от времени. Нажмите на чтобы получилось 9 строк. Введите значения:
Время: 0. Значение: 0;
Время: 1 Значение: 0.001;
Время: 2 Значение: 0;
Время: 3 Значение: -0.001;
Время: 4 Значение: 0;
Время: 5 Значение: 0.001;
Время: 6 Значение: 0;
Время: 7 Значение: -0.001;
Время: 8 Значение: 0.
Запуск расчета
Для запуска на расчет в CAE Fidesys выберите на панели команд Режим - Настройки расчета, Объект - Статический, Действие - Общие. 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 - Результаты. Нажмите Открыть последний результат;
На панели команд выберите Результаты (Режим - Результаты, Результаты - Открыть Результаты).
Появится окно Fidesys Viewer, в котором вы сможете ознакомиться с результатами расчёта.
Выберите точку на модели, используя кнопку Выбрать точки и примените фильтр Построить выделенное в зависимости от времени.
В качестве поля для отображения на графике выберите Напряжения_Мизес. В результате в правой части экрана отобразится необходимый график зависимости интенсивности напряжений от времени:
Сравнение с аналитическим решением:
Далее в поле отображения выберите Пластические деформации_XX, Пластические деформации_YY, Пластические деформации_ZZ, Пластические деформации_Мизес. В результате отобразятся графики зависимостей интенсивности и компонентов тензора пластических деформаций от времени:
Сравнение с аналитическим решением:
В свойствах фильтра измените имя массива X, для этого из выпадающего списка выберите Деформациии_YY. Затем в поле отображения выберите Напряжения_YY. В результате отобразится необходимый график зависимости нормального напряжения от нормальной деформации:
Сравнение с аналитическим решением:
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 set default element hex brick x 1 y 1 z 1 move volume 1 x 0.5 y 0.5 z 0.5 create material 1 modify material 1 name 'material' modify material 1 set property 'MODULUS' value 26480000000 modify material 1 set property 'POISSON' value 0.167 modify material 1 set property 'DP_YIELD_STRENGTH_COMPR' value 2401900 modify material 1 set property 'DP_YIELD_STRENGTH' value 1780000 create table 1 modify table 1 dependency strain modify table 1 insert row 1 modify table 1 insert row 1 modify table 1 insert row 1 modify table 1 insert row 1 modify table 1 insert row 1 modify table 1 insert row 1 modify table 1 insert row 1 modify table 1 insert row 1 modify table 1 insert row 1 modify table 1 insert row 1 modify table 1 cell 2 1 value 0.0004 modify table 1 cell 3 1 value 0.0008 modify table 1 cell 4 1 value 0.0012 modify table 1 cell 5 1 value 0.0016 modify table 1 cell 6 1 value 0.002 modify table 1 cell 7 1 value 0.0024 modify table 1 cell 8 1 value 0.0036 modify table 1 cell 9 1 value 0.005 modify table 1 cell 10 1 value 0.01 modify table 1 cell 1 2 value 2401900 modify table 1 cell 2 2 value 2920800 modify table 1 cell 3 2 value 3170900 modify table 1 cell 4 2 value 3235800 modify table 1 cell 5 2 value 3176800 modify table 1 cell 6 2 value 3037900 modify table 1 cell 7 2 value 2850700 modify table 1 cell 8 2 value 2190700 modify table 1 cell 9 2 value 1489700 modify table 1 cell 10 2 value 295300 modify material 1 set property 'SIGMA_CURVE_COMPR' table 1 create table 2 modify table 2 dependency strain modify table 2 insert row 1 modify table 2 insert row 1 modify table 2 insert row 1 modify table 2 insert row 1 modify table 2 insert row 1 modify table 2 insert row 1 modify table 2 insert row 1 modify table 2 insert row 1 modify table 2 insert row 1 modify table 2 insert row 1 modify table 2 cell 2 1 value 0.0001 modify table 2 cell 3 1 value 0.0003 modify table 2 cell 4 1 value 0.0004 modify table 2 cell 5 1 value 0.0005 modify table 2 cell 6 1 value 0.0008 modify table 2 cell 7 1 value 0.001 modify table 2 cell 8 1 value 0.002 modify table 2 cell 9 1 value 0.003 modify table 2 cell 10 1 value 0.005 modify table 2 cell 1 2 value 1780000 modify table 2 cell 2 2 value 1457000 modify table 2 cell 3 2 value 1113000 modify table 2 cell 4 2 value 960000 modify table 2 cell 5 2 value 800000 modify table 2 cell 6 2 value 536000 modify table 2 cell 7 2 value 359000 modify table 2 cell 8 2 value 161000 modify table 2 cell 9 2 value 73000 modify table 2 cell 10 2 value 40000 modify material 1 set property 'SIGMA_CURVE' table 2 block 1 volume 1 block 1 material 'material' block 1 element solid order 1 curve all interval 1 mesh volume 1 create displacement on surface 3 dof 2 fix 0 create displacement on surface 2 dof 3 fix 0 create displacement on surface 4 dof 1 fix 0 create displacement on surface 5 dof 2 fix 0 create table 3 modify table 3 dependency time modify table 3 insert row 1 modify table 3 insert row 1 modify table 3 insert row 1 modify table 3 insert row 1 modify table 3 insert row 1 modify table 3 insert row 1 modify table 3 insert row 1 modify table 3 insert row 1 modify table 3 insert row 1 modify table 3 cell 2 1 value 1 modify table 3 cell 3 1 value 2 modify table 3 cell 4 1 value 3 modify table 3 cell 5 1 value 4 modify table 3 cell 6 1 value 5 modify table 3 cell 7 1 value 6 modify table 3 cell 8 1 value 7 modify table 3 cell 9 1 value 8 modify table 3 cell 2 2 value 0.001 modify table 3 cell 4 2 value -0.001 modify table 3 cell 6 2 value 0.001 modify table 3 cell 8 2 value -0.001 bcdep displacement 4 table 3 analysis type static elasticity dim3 analysis type static elasticity plasticity dim3 nonlinearopts maxiters 1000 minloadsteps 100 maxloadsteps 1000000 tolerance 1e-6 targetiter 5 static steps 8