Środowisko pracy MES

From FreeCAD Documentation
(Redirected from FEM Module/pl)
This page is a translated version of the page FEM Workbench and the translation is 100% complete.
Ikonka FreeCAD dla środowiska pracy MES

Wprowadzenie

Środowisko pracy MES zapewnia nowoczesną analizę metodą elementów skończonych (MES) dla FreeCAD. Głównie oznacza to, że wszystkie narzędzia do wykonania analizy są połączone w jeden graficzny interfejs użytkownika (GUI).

Przepływ pracy

Kroki przeprowadzania analizy metodą elementów skończonych:

  1. Preprocessing: ustawienie zagadnienia analizy.
    1. Modelowanie geometrii: tworzenie geometrii za pomocą programu FreeCAD lub importowanie jej z innej aplikacji.
    2. Tworzenie analizy.
      1. Dodawanie do modelu geometrycznego uwarunkowań symulacyjnych, takich jak obciążenia i podpory stałe.
      2. Dodawanie materiałów do części poza modelem geometrycznym.
      3. Tworzenie siatki elementów skończonych dla modelu geometrycznego lub importowanie jej z innej aplikacji.
  2. Rozwiązywanie: uruchamianie zewnętrznego solwera z poziomu FreeCAD.
  3. Postprocessing: wizualizacja wyników analizy z poziomu FreeCAD lub eksportowanie wyników, aby można je było przetworzyć w innej aplikacji.

Środowisko pracy MES może być używane w systemach Linux, Windows i Mac OSX. Ponieważ korzysta z zewnętrznych solverów, zakres ręcznej konfiguracji zależy od systemu operacyjnego, z którego korzystasz. Instrukcje dotyczące konfiguracji zewnętrznych narzędzi znajdują się na stronie Instalacja środowiska MES.

Przepływ pracy w środowisku MES. Środowisko to wywołuje dwa zewnętrzne środowiska w celu wykonania siatkowania obiektu bryłowego oraz rozwiązania problemu metodą elementów skończonych.

Menu: Model

  • Analiza MES: Tworzy nowy kontener dla analizy mechanicznej. Jeśli przed kliknięciem w oknie Widoku drzewa zostanie wybrana bryła, to następnie zostanie otwarte okno dialogowe generatora siatek.

Materiał

Geometria elementu

  • Obrót belki: Służy do obracania przekrojów poprzecznych elementów belkowych.

Elektromagnetyczne warunki brzegowe

Warunki brzegowe płynu

Funkcje analizy geometrycznej

Mechaniczne warunki brzegowe i obciążenia

  • Kontakt: Służy do definiowania kontaktu między 2 powierzchniami.
  • Obciążenie siłą: Służy do definiowania siły w [N] rozłożonej równomiernie na wybranych ścianach w określonym kierunku.

Termiczne warunki brzegowe i obciążenia

Nadpisywanie wiązań

Menu: Siatka

  • Obszar siatki: Tworzy zlokalizowane obszary do generowania siatki, aby zoptymalizować czas obliczeń.
  • Grupa siatki: Grupuje i oznacza elementy siatki (wierzchołek, krawędź, powierzchnia) razem - przydatne do eksportowania siatki do zewnętrznych solverów.

Menu: Rozwiąż

Równania mechaniczne

Równania elektromagnetyczne

Menu: Wyniki

  • Zastosuj zmiany: Przełącza, czy zmiany w potokach i filtrach są stosowane natychmiast.
  • Prezentacja graficzna wyników: Służy do dodania nowej graficznej reprezentacji wyników analizy MES (skala kolorów i więcej opcji wyświetlania).

Funkcje filtrowania

Menu: Narzędzia

Menu podręczne

Narzędzia przestarzałe

  • Zdefiniuj przepływ graniczny: Służy do definiowania warunku brzegowego płynu. Niewspierane przez żaden solver, niedostępne w wersja 0.22 i powyżej.
  • Wiązanie łożyska: Służy do definiowania wiązania łożyska. Niewspierane przez żaden solver, niedostępne w wersja 0.22 i powyżej.
  • Wiązanie koła zębatego: Służy do definiowania wiązania koła zębatego. Niewspierane przez żaden solver, niedostępne w wersja 0.22 i powyżej.
  • Constraint pulley: Służy do definiowania wiązania koła pasowego. Niewspierane przez żaden solver, niedostępne w wersja 0.22 i powyżej.

Narzędzie było niedokończone i nie można było go użyć. Niedostępne w wersja 0.22 i powyżej.

Ustawienia

  • Preferencje ...: Ustawienia dostępne dla narzędzi środowiska MES w menu Edycja.

Informacje dodatkowe

Na kolejnych stronach znajdują się objaśnienia poszczególnych tematów związanych z środowiskiem pracy MES.

Instalacja środowiska MES: szczegółowy opis jak skonfigurować zewnętrzne programy używane w środowisku pracy.

Przygotowanie geometrii i siatki MES: wskazówki dotyczące przygotowania geometrii dla MES i siatki.

MES: Siatka: dalsze informacje na temat uzyskiwania siatki do analizy metodą elementów skończonych.

MES: Solver: dalsze informacje na temat różnych solverów dostępnych w środowisku pracy oraz tych, które mogą być używane w przyszłości.

MES: CalculiX: dalsze informacje na temat CalculiX, domyślnego solvera używanego w środowisku pracy do analizy strukturalnej.

MES: Beton: ciekawe informacje na temat symulacji konstrukcji betonowych.

Poradniki

Poradnik 1: MES CalculiX wspornik 3D, podstawowa analiza belki swobodnie podpartej.

Poradnik 2: Poradnik dla środowiska pracy MES, prosta analiza naprężenia konstrukcji.

Poradnik 3: Skrypty w środowisku MES, skonfiguruj przykład wspornika całkowicie poprzez skrypty w środowisku Python, w tym siatkę.

Poradnik 4: Ścinanie bloku kompozytowego, obserwuj deformację bloku, który składa się z dwóch materiałów.

Poradnik 5: Analiza MES w stanie przejściowym.

Poradnik 6: Post-Processing wyników MES za pomocą Paraview.

Poradnik 7: Przykład pojemność dwóch kul, Elmer's GUI poradnik 6 "Elektrostatyka Pojemność Dwóch Kul" z wykorzystaniem przykładów FEM.

Sprzężona analiza termiczno-mechaniczna poradnik openSIM.

Wideo poradnik 1: MES wideo dla początkujących (w tym link do YouTube).

Wideo poradnik 2: MES wideo dla początkujących (w tym link do YouTube).

Wiele poradników w formie wideo: anisim Open Source Engineering Software, (w języku niemieckim).

Rozszerzenie środowiska pracy MES

Środowisko pracy MES jest w ciągłym rozwoju. Celem projektu jest znalezienie sposobu na łatwą interakcję z różnymi solverami MES, tak aby użytkownik końcowy mógł usprawnić proces tworzenia, generowania siatki, symulacji i optymalizacji problemu projektowego, wszystko w ramach programu FreeCAD.

Poniższe informacje są skierowane do użytkowników i programistów, którzy chcą rozszerzyć środowisko MES na różne sposoby. Oczekiwana jest znajomość C++ i środowiska Python, a także pewna znajomość systemu "document object" używanego w FreeCAD. Informacje te są dostępne na stronach Centrum Power użytkowników i Centrum programisty. Proszę zauważyć, że ponieważ FreeCAD jest w trakcie aktywnego rozwoju, niektóre artykuły mogą być zbyt stare, a więc przestarzałe. Najbardziej aktualne informacje są omawiane na forum FreeCAD, w sekcji Development. W przypadku dyskusji na temat MES, porad lub pomocy w rozszerzeniu środowiska pracy, czytelnik powinien odnieść się do forum MES.

Poniższe artykuły wyjaśniają, jak można rozszerzyć środowisko pracy, np. poprzez dodanie nowych typów warunków brzegowych (wiązań), czy równań.

Przewodnik programisty został napisany, aby pomóc użytkownikom w zrozumieniu złożonej bazy kodowej FreeCAD i interakcji między podstawowymi elementami i poszczególnymi środowiskami pracy. Książka jest umieszczona w serwisie Github, więc wielu użytkowników może ją współtworzyć i aktualizować.

Rozszerzenie dokumentacji środowiska pracy MES