fidesys
В данном примере сравниваются расчёт в CAE Fidesys с расчётом в PLAXIS 2D в упругой постановке. В моделе представлен грунтовый массив с характеристиками, которые удобны для тестирования (нереальные).
Настройка сетки
Для построения гексаэдральной сетки задайте в настройках сетки тип элемента по умолчанию, для этого на верхней панели выберите Инструменты - Настройки. Далее в настройках найти раздел "Настройки сетки" и выбрать тип элемента - гексаэдр, после чего нажать "Сохранить".
Создание геометрической модели
Создайте параллелепипед. Для этого на панели команд выберите Режим - Геометрия, Объект - Объем, Действие - Создать. Из выплывающего списка выберите Параллелепипед и задайте требуемые параметры. Нажмите Применить.
Создайте первую вершину. На панели команд выберите Режим - Геометрия, Объект - Вершина, Действие - Создать. Из выплывающего списка выберите Координаты. Укажите координаты вершины (0.0, 0.15, -0.05) и нажмите Применить.
Создайте вторую вершину. На панели команд выберите Режим - Геометрия, Объект - Вершина, Действие - Создать. Укажите координаты вершины (0.0, 0.15, 0.05) и нажмите Применить.
Создайте кривую с помощью вершин, которые были созданы выше. На панели команд выберите Режим - Геометрия, Объект - Кривая, Действие - Создать. Из выплывающего списка выберите Линия и задайте ID вершин. Нажмите Применить.
Проделайте то же самое для ID вершин: 9 6 и 10 1.
Создайте поверхность при помощи ограничивающих кривых. На панели команд выберите Режим - Геометрия, Объект - Поверхность, Действие - Создать. Из выпадающего списка выберите Ограничивающие кривые и задайте необходимые параметры. Нажмите Применить.
Разрежьте параллелепипед плоской поверхностью. На панели команд выберите Режим - Геометрия, Объект - Объем, Действие - Разрез. Из выпадающего списка выберите Плоская поверхность и задайте необходимые параметры. Нажмите Применить.
Удалите лишний объем. На панели команд выберите Режим - Геометрия, Объект - Объем, Действие - Удалить. Задайте необходимые параметры. Нажмите Применить.
Удалите лишнюю поверхность. На панели команд выберите Режим - Геометрия, Объект - Поверхность, Действие - Удалить. Введите ID поверхности, которую необходимо удалить. Нажмите Применить.
Построение сетки
Постройте сетку на модели. На панели команд выберите Режим - Сетка, Объект - Объемная, Действие - Интервалы. Из выплывающего списка выберите Автоматический размер и укажите необходимые параметры. Нажмите Задать размер, Построить сетку.
Задание материала и свойств блока
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 Упругость и перетащите название Материал Гука в колонку Свойства материала. Затем в левой колонке перейдите в раздел Общие и перетащите Плотность, проделайте тоже самое для Пластичность → Второй критерий прочности Друкера-Прагера. Задайте необходимые значения. Нажмите Применить и 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 параметры для блока. На панели команд выберите Режим - Блоки, Объект - Блок, Действие - Свойства/параметры блока. Укажите следующие параметры и нажмите Применить.
Задание граничных условий
Задайте силу гравитации. На панели команд выберите Режим - Граничные условия, Объект - Гравитация, Действие - Создать. Укажите необходимые параметры и нажмите Применить.
Закрепите боковую сторону в перемещениях по X. На панели команд выберите Режим - Граничные условия, Объект - Перемещение, Действие - Создать. Задайте следующие параметры и нажмите Применить.
Закрепите нижнюю часть в перемещениях по Y. На панели команд выберите Режим - Граничные условия, Объект - Перемещение, Действие - Создать. Задайте следующие параметры и нажмите Применить.
Закрепите верхнюю часть в перемещениях по Z. На панели команд выберите Режим - Граничные условия, Объект - Перемещение, Действие - Создать. Задайте следующие параметры и нажмите Применить.
Закрепите боковую сторону в перемещениях по Z. На панели команд выберите Режим - Граничные условия, Объект - Перемещение, Действие - Создать. Задайте следующие параметры и 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, Начать расчет.
Анализ результатов
Откройте файл с результатами. Это можно сделать тремя способами:
Нажмите Ctrl+E;
В главном меню выберите Расчёт - Результаты. Нажмите Открыть результат;
На панели команд выберите Результаты (Режим - Результаты, Результаты - Открыть Результат).
Появится окно Fidesys Viewer, в котором вы сможете ознакомиться с результатами расчёта.
На верхней панели выберите данные результата расчета для отображения. Из первого выпадающего списка выберите Перемещения, из второго – Сумма. В результате на экране отобразится распределение перемещений.
Полученные результаты сравниваются с PLAXIS 2D в упругой постановке.
Как можно заметить, изополя перемещений идентичны, также наблюдается незначительное расхождение значений наибольших перемещений, что доказывает эффективность работы CAE Fidesys в данной задаче.
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 0.1 y 0.3 z 0.01 create vertex 0.0 0.15 -0.05 create vertex 0.0 0.15 0.05 create curve vertex 10 9 create curve vertex 9 6 create curve vertex 10 1 create surface curve 13 15 10 14 webcut volume 1 with plane from surface 7 delete volume 1 delete Surface 7 volume 3 size auto factor 5 mesh volume 3 create material 1 modify material 1 set property 'DENSITY' value 0.1 modify material 1 set property 'POISSON' value 0.125 modify material 1 set property 'MODULUS' value 22500 modify material 1 set property 'MC_COHESION' value 1000 modify material 1 set property 'MC_DILATANCY_ANGLE' value 0 modify material 1 set property 'MC_INT_FRICTION_ANGLE' value 0 block 1 add volume 3 block 1 material 1 cs 1 element solid order 2 create gravity on volume 3 modify gravity 1 dof 2 value -9.81 create displacement on surface 4 dof 1 fix 0 create displacement on surface 3 dof 2 fix 0 create displacement on surface 13 dof 3 fix 0 create displacement on surface 15 dof 3 fix 0 analysis type static elasticity plasticity dim3 nonlinearopts maxiters 100 minloadsteps 10 maxloadsteps 1000 tolerance 0.01 targetiter 5
