Poradnik dla Środowiska pracy FEM

From FreeCAD Documentation
Jump to navigation Jump to search
This page is a translated version of the page FEM tutorial and the translation is 100% complete.
Other languages:
Deutsch • ‎English • ‎español • ‎français • ‎italiano • ‎polski • ‎română • ‎русский

Base ExampleCommandModel.png Ćwiczenie

Temat
Analiza elementów skończonych
Poziom trudności
początkujący
Czas wykonania
10 minut + czas Solvera
Autor
Drei
wersja FreeCAD
0.16.6700 or above
Pliki z przykładami
brak


Wprowadzenie

Niniejszy poradnik ma na celu zapoznanie czytelnika z podstawowym tokiem pracy Środowiska FEM, jak również z większością dostępnych narzędzi do przeprowadzania analizy statycznej.

FEM tutorial result.png

Wymogi

Sposób postępowania

Modelowanie

W tym przykładzie jako obiekt badania używany jest sześcian, ale zamiast niego mogą być używane modele utworzone w Środowiskach pracy Part lub PartDesign.

  1. Utwórzcie nowy dokument.
  2. Uruchom Środowisko pracy Part.
  3. Stwórz kostkę.
  4. Zmień jej wymiary na następujące:
    1. wysokość: 1.00mm
    2. długość: 8.00mm
    3. szerokość: 1.00mm

Teraz mamy model, z którym możemy pracować.

Przygotowanie analizy

Netgen

  1. Zaznacz model.
  2. Kliknij na przycisk FEM Analysis.png Nowa analiza mechaniczna z menu, aby utworzyć analizę dla wybranego obiektu.
  3. W oknie dialogowym meshhing, kliknij OK

Możesz także przeciągnąć i upuścić obiekt siatki do analizy mechanicznej, która nie występuje w widoku drzewa.

GMSH

Zaleca się korzystanie z makra użytkownika psicofil i jest ono stosowane w tym przykładzie.

  1. Uruchom makro.
  2. Wybierz obiekt, którego chcesz użyć, w tym przypadku jest to nasza kostka.
  3. Zaznacz pole Tworzenie analizy mechanicznej z oczek siatki.
  4. Kliknij na przycisk OK.

Obecnie mamy do czynienia z siatką naszego obiektu i jesteśmy gotowi do dodania wiązań i sił.

Wiązania i siły

  1. Ukryj siatkę z widoku drzewa.
  2. Wyświetl oryginalny model.
  3. Wybierz FEM FixedConstraint.png Create FEM fixed constraint.
  4. Wybierz tylną stronę kostki (strona na osi YZ) i kliknij na przycisk OK.
  5. Wybierz FEM ForceConstraint.png Create FEM force constraint.
  6. Wybierz przednią ścianę sześcianu (ściana równoległa do tylnej) i ustaw wartość "Obciążenie powierzchniowe" na 9000000.00.
  7. Ustaw wartość Kierunek na -Z poprzez wybranie jednej z krawędzi równoległych do tego kierunku.
  8. Kliknij na przycisk OK.

Ustaliliśmy teraz ograniczenia i siły dla naszych badań statycznych.

Przygotowania końcowe

  1. Wybierz FEM Material.png Mechanical material... i wybierz Calculix jako materiał.
  2. Kliknij na przycisk OK.

Uruchomienie silnika Rozwiązującego

Procedura typowa

  1. Wybierz obiekt solvera FEM Solver.png zawarty w Mechanical Analysis.
  2. Wybierz z menu FEM Calculation.png Rozpoczęcie obliczeń
  3. Wybierz Write Calculix Input File.
  4. Wybierz Run Calculix.
  5. Kliknij w przycisk Close.

Procedura skrócona

  1. Wybierz obiekt solvera FEM Solver.png zawarty w Mechanical Analysis.
  2. Kliknij w FEM RunCalculiXccx.png Quick Analysis.

Analizowanie wyników

  1. W widoku drzewa wybierz obiekt Wyniki.
  2. Wybierz FEM ShowResult.png Show result.
  3. Wybierz jeden z dostępnych typów wyników, do przeglądania.
  4. Suwak na dole może być użyty do zmiany wyglądu siatki. Pozwala to na wizualizację deformacji doświadczanej przez obiekt, pamiętając, że jest to wynik przybliżony.
  5. Aby usunąć wyniki wybierz FEM PurgeResults.png Purge results.
Porównanie wyników do poprzedniej wersji pliku przykładowego

Jeśli wybierzesz typ wyniku 'Przemieszczenie Z, zobaczysz, że uzyskana wartość jest prawie identyczna jak w przykładzie testowym dostarczonym przez FreeCAD. Różnice mogą pojawić się na skutek zastosowania odmiennej jakości siatki i liczby posiadanych przez nią węzłów.


Zakończyliśmy teraz prezentacje podstawowego przepływu pracy dla Środowiska FEM.