FEM CalculiX/it: Difference between revisions
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Questa pagina raccoglie tutte le informazioni riguardo il risolutore CalculiX [[http://www.calculix.de/ CalculiX]], che è il solutore più utilizzato e meglio sviluppato nel modulo FEM. A seconda del sistema operativo in uso, è necessario installare prima CalculiX. Vedere [[FEM_Install/it|Installare FEM]] |
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Questa pagina raccoglie le informazioni sul risolutore di elementi finiti [http://www.calculix.de/ CalculiX], il risolutore predefinito per l'analisi strutturale e termo-meccanica nell'ambiente {{KEY|[[Image:Workbench_FEM.svg|24px]] [[Fem Workbench/it|FEM]]}} a partire da FreeCAD 0.17. A seconda del sistema operativo su cui si sta lavorando, è necessario installare CalculiX prima di eseguire la prima simulazione. Si prega di consultare [[FEM Install/it|Installare FEM]]. |
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Il risolutore è in grado di eseguire calcoli lineari e non lineari, per problemi statici, dinamici e termici. Il risolutore funziona su un file di input Abaqus ({{incode|.inp}}), il che significa che può essere utilizzato con diversi pre-processori che supportano questo formato. Il programma include un proprio preprocessore grafico che, tuttavia, non viene utilizzato da FreeCAD, ma solo dal risolutore. |
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L'interazione tra il module FEM e CalculiX avviene con un file di testo. Il modulo FEM scrive un file di input CalculiX, avvia CalculiX, registra l'output di CalculiX e legge i file di output di CalculiX se sono disponibili. Lo strumento |
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CalculiX è progettato per funzionare su piattaforme Unix come Linux e Irix ma anche su MS-Windows. CalculiX è stato sviluppato dagli ingegneri di MTU Aero Engines, Monaco di Baviera, Germania, per assisterli nella progettazione di macchinari come le turbine a getto. Il software è attualmente rilasciato al pubblico secondo i termini della GPL versione 2. |
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CalculiX usa il formato abaqus come file di input. Prima di avviare il risolutore è possibile modificare il file di input. Le unità utilizzate nel file di input di CalculiX sono independenti dalle unità utilizzate in FreeCAD. Esse sono in mm e in N. (Da fare: check this. What happens with the mesh if inch is used in FreeCAD. Density was introduced. With this we have kg and s and no longer N?! how about this !?!) |
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== Integrazione con FreeCAD == |
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L'interazione tra l'ambiente [[FEM Workbench/it|FEM]] e CalculiX avviene attraverso la scrittura e la lettura di file di testo. La sequenza delle operazioni è la seguente: |
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* Tet4 e Tet10 --> [[FEM_Mesh#Tetrahedron_element Tetrahedron]] |
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* S3 e S6 così come B31 e B32 sono in fase di sviluppo |
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# Viene creato un file di input CalculiX con i dettagli necessari per eseguire la simulazione. |
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===== Analisi ===== |
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# Viene avviato il risolutore CalculiX con questo file di input. |
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# Viene registrato l'output del solutore. |
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# Vengono letti i file di output del risolutore, se disponibili. |
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Il file di input che CalculiX utilizza può essere preparato e modificato prima dell'avvio del solver. Le unità utilizzate nel file di input sono indipendenti dalle unità impostate in FreeCAD; sono sempre millimetri (mm) e Newton (N). |
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{{Emphasis|(Da fare: controllare questo. Cosa succede con la mesh se in FreeCAD si usa inch? Siccome è stata introdotta la densità, con questo abbiamo kg e s, e non più N?! Cosa ne pensate di questo?!)}} |
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=== Elementi FEM === |
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* Tet4 and Tet10 |
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* S3 and S6 |
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* B31 and B32 |
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* e quelli descritti in [[FEM_Mesh_CalculiX/it|FEM Mesh CalculiX]] |
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* Analisi statica lineare |
* Analisi statica lineare |
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* Analisi delle frequenze |
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* Analisi termo-strutturale |
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Revision as of 21:08, 9 May 2020
Introduzione
Questa pagina raccoglie le informazioni sul risolutore di elementi finiti CalculiX, il risolutore predefinito per l'analisi strutturale e termo-meccanica nell'ambiente FEM a partire da FreeCAD 0.17. A seconda del sistema operativo su cui si sta lavorando, è necessario installare CalculiX prima di eseguire la prima simulazione. Si prega di consultare Installare FEM.
Il risolutore è in grado di eseguire calcoli lineari e non lineari, per problemi statici, dinamici e termici. Il risolutore funziona su un file di input Abaqus (.inp
), il che significa che può essere utilizzato con diversi pre-processori che supportano questo formato. Il programma include un proprio preprocessore grafico che, tuttavia, non viene utilizzato da FreeCAD, ma solo dal risolutore.
CalculiX è progettato per funzionare su piattaforme Unix come Linux e Irix ma anche su MS-Windows. CalculiX è stato sviluppato dagli ingegneri di MTU Aero Engines, Monaco di Baviera, Germania, per assisterli nella progettazione di macchinari come le turbine a getto. Il software è attualmente rilasciato al pubblico secondo i termini della GPL versione 2.
Integrazione con FreeCAD
L'interazione tra l'ambiente FEM e CalculiX avviene attraverso la scrittura e la lettura di file di testo. La sequenza delle operazioni è la seguente:
- Viene creato un file di input CalculiX con i dettagli necessari per eseguire la simulazione.
- Viene avviato il risolutore CalculiX con questo file di input.
- Viene registrato l'output del solutore.
- Vengono letti i file di output del risolutore, se disponibili.
Lo strumento FEM Control Solver gestisce l'intero processo. L'interazione dell'utente nel processo è possibile.
Interfaccia di Pre-processo
Il file di input che CalculiX utilizza può essere preparato e modificato prima dell'avvio del solver. Le unità utilizzate nel file di input sono indipendenti dalle unità impostate in FreeCAD; sono sempre millimetri (mm) e Newton (N).
(Da fare: controllare questo. Cosa succede con la mesh se in FreeCAD si usa inch? Siccome è stata introdotta la densità, con questo abbiamo kg e s, e non più N?! Cosa ne pensate di questo?!)
L'interfaccia di CalculiX supporta i seguenti oggetti:
Elementi FEM
- Tet4 and Tet10
- S3 and S6
- B31 and B32
- e quelli descritti in FEM Mesh CalculiX
Analisi
- Analisi statica lineare
- Analisi delle frequenze
- Analisi termo-strutturale accoppiata
Materiali
- Materiale isotropo elastico lineare (uniforme in tutte le direzioni)
- Materiale multiplo è in fase di sviluppo
Interfaccia di post-processo
L'ambiente FEM può leggere lo stress risultante (Von Mises) e tutti gli spostamenti.
- Materials: Solid, Fluid, Nonlinear mechanical, Reinforced (concrete); Material editor
- Element geometry: Beam (1D), Beam rotation (1D), Shell (2D), Fluid flow (1D)
Constraints
- Electromagnetic: Electrostatic potential, Current density, Magnetization
- Geometrical: Plane rotation, Section print, Transform
- Mechanical: Fixed, Displacement, Contact, Tie, Spring, Force, Pressure, Centrif, Self weight
- Thermal: Initial temperature, Heat flux, Temperature, Body heat source
- Overwrite Constants: Constant vacuum permittivity
- Solve: CalculiX Standard, Elmer, Mystran, Z88; Equations: Deformation, Elasticity, Electrostatic, Electricforce, Magnetodynamic, Magnetodynamic 2D, Flow, Flux, Heat; Solver: Solver control, Solver run
- Results: Purge, Show; Postprocessing: Apply changes, Pipeline from result, Warp filter, Scalar clip filter, Function cut filter, Region clip filter, Contours filter, Line clip filter, Stress linearization plot, Data at point clip filter, Filter function plane, Filter function sphere, Filter function cylinder, Filter function box
- Additional: Preferences; FEM Install, FEM Mesh, FEM Solver, FEM CalculiX, FEM Concrete; FEM Element Types