fidesys
В примере приведен расчет резинового уплотнения натянутого на вал. Изначальный диаметр резинового кольца меньше диаметра вала. На первом статическом шаге процесс натягивания моделируется путем задания сжатия от центра резинового кольца к краю. На втором - рассчитывается контактная задача резинового кольца и стального вала.
Конечно-элементная модель (КЭМ) строилась на основе 3D объемов. В расчет идут только блоки, свободные объемы в данном примере нужны лишь для создания КЭМ. Важно: для 2D задач модель должна быть в плоскости XY и на свободных сущностях, которые не идут в расчет, не должно быть сетки.
Построение модели
Создайте цилиндр. На панели команд выберите Режим - Геометрия, Объект - Объем, Действие - Создать. Из выпадающего списка выберите Параллелепипед и задайте необходимые параметры. Нажмите Применить.
Разрежьте параллелепипед координатной плоскостью. На панели команд выберите Режим - Геометрия, Объект - Объем, Действие - Разрез. Из выпадающего списка выберите Координатная плоскость и задайте необходимые параметры. Нажмите Применить.
Проделайте разрез еще раз, изменив при этом значение смещения на 0.01.
Отмасштабируйте объем 3. На панели команд выберите Режим - Геометрия, Объект - Объем, Действие - Преобразовать. Из выпадающего списка выберите Масштабировать и задайте необходимые параметры. Нажмите Применить.
Построение сетки
Постройте сетку на поверхностях 15 20. На панели выберите Режим - Сетка, Объект - Поверхностная, Действие - Построение сетки. Из выпадающего списка выберите Карта и задайте необходимые параметры. Нажмите Применить схему, Построить сетку.
Постройте сетку на поверхности 24.
Задание материала
Создайте два материала. На панели команд выберите Режим - Материал, Объект - Управление материалами. Перетащите импортированные материалы Резина и Углеродистая сталь во вторую колонку. Нажмите Применить и закройте окно Управление материалами.
Задание граничных условий
Жестко закрепите модель в перемещениях. На панели команд выберите Режим - Граничные условия, Объект - Перемещения, Действие - Создать. Задайте необходимые параметры. Нажмите Применить.
Закрепите кривые 43 41 в перемещениях по Y.
Закрепите кривые 15 37 в перемещениях по Y.
Задайте перемещение 0.002 вдоль оси X на кривую 29.
Задайте перемещение -0.002 вдоль оси X на кривую 23.
Закрепите кривые 23 29 в перемещениях по Y.
Задайте контакт связанный по нормали между кривыми 23 и 15. На панели команд выберите Режим - Граничные условия, Объект - Контакт, Действие - Создать. Из выпадающего списка выберите Выбор главной и побочной сущности и задайте необходимые параметры. Нажмите Применить.
Задайте контакт связанный по нормали между кривыми 29 и 37.
Создание блоков и задание свойств
Создайте первый блок. На панели команд выберите Режим - Блоки, Объект - Блок, Действие - Добавить сущность в блок. В списке сущностей выберите Поверхность. Выберите необходимые поверхности. Нажмите Применить.
Задайте свойства первому блоку. На панели команд выберите Режим - Блоки, Объект - Блок, Действие - Свойства/параметры блока. Выберите первый блок. Выберите для него материал Резина. Задайте 1 порядок и категорию Плоскость. Нажмите Применить.
Создайте второй блок. На панели команд выберите Режим - Блоки, Объект - Блок, Действие - Добавить сущность в блок. В списке сущностей выберите Поверхность. Выберите необходимую поверхность. Нажмите Применить.
Задайте свойства второму блоку. На панели команд выберите Режим - Блоки, Объект - Блок, Действие - Свойства/параметры блока. Выберите второй блок. Выберите для него материал Углеродистая сталь. Задайте 1 порядок и категорию Плоскость. Нажмите Применить.
В дереве объектов раскройте пункт Блоки. Выделите оба блока и нажмите правой кнопкой мыши, далее выберите Прорисовать. В результате отобразятся поверхности, которые включены в расчет в блоках.
Запуск расчёта
Для запуска на расчет в CAE Fidesys выберите на панели команд Режим - Настройки расчета, Настройки расчета - Статический, Статический - Общие. Выберите размерность 2D. Затем задайте требуемые параметры для расчета и нажмите на кнопку 
рядом с числом шагов нагружения.
В открывшемся окне задайте для Перемещения 2 активный шаг 2, на котором данное граничное условие будет активно. Нажмите Применить. Далее проделайте те же самые действия для задания других активных шагов для ГУ:
- Контакт 1 - активный шаг 2;
- Контакт 2 - активный шаг 2;
- Перемещение 3 - активный шаг 2;
- Перемещение 4 - активный шаг 1;
- Перемещение 5 - активный шаг 1.
Закройте окно Настройки шагов нагружения. 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 FidesysViewer, в котором вы сможете ознакомиться с результатами расчёта.
На верхней строке выберите Меню - Фильтры - Алфавитный указатель - Порог. Перейдите в раздел Свойства и установите нужные параметры. Нажмите Применить.
Далее приблизьте необходимую зону, для этого на верхней панели примените Перемасштабировать на диапозон данных. Затем на верхней панели установите: Напряжения - Мизес. В результате на модели отобразится распределение напряжений.
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 brick x .060 y .04 z .04 webcut volume 1 with plane xplane offset -0.01 webcut volume 1 with plane xplane offset 0.01 Volume 3 scale X 1.2 Y 1.0 Z 1.0 surface 15 20 scheme map mesh surface 15 20 surface 24 scheme map mesh surface 24 create material 1 from 'Резина' create material 2 from 'Углеродистая сталь' create displacement on curve 1 3 dof all fix create displacement on curve 43 41 dof 2 fix create displacement on curve 15 37 dof 2 fix create displacement on curve 29 dof 1 fix 0.002 create displacement on curve 23 dof 1 fix -0.002 create displacement on curve 23 29 dof 2 fix create contact master curve 23 slave curve 15 type tied_normal offset 0.0 tolerance 0.0005 method auto create contact master curve 29 slave curve 37 type tied_normal offset 0.0 tolerance 0.0005 method auto set duplicate block elements off block 1 add surface 15 20 block 1 material 1 cs 1 element plane order 1 set duplicate block elements off block 2 add surface 24 block 2 material 2 cs 1 element plane order 1 analysis type static elasticity findefs dim2 planestrain nonlinearopts maxiters 100 minloadsteps 10 maxloadsteps 1000 tolerance 0.001 targetiter 5 static steps 2 bcdep displacement 2 step 2 modify contact 1 step 2 modify contact 2 step 2 bcdep displacement 3 step 2 bcdep displacement 4 step 1 bcdep displacement 5 step 1
