FEM tutorial/ro

Tutorial
Topic
Finite Element Analysis
Level
Beginner
Time to complete
10 minutes + Solver time
Authors
Drei
FreeCAD version
0.16.6700 or above
Example files
See also
None

Introduction

Introducere

Acest tutorial are rolul de a introduce cititorul în fluxul de lucru de bază al Atelierului MEF, precum și majoritatea instrumentelor disponibile pentru a efectua o analiză statică.

Requirements

Cerințe

• FreeCAD version 0.16.6700 sau mai modernă
• Netgen and/or GMSH este instalat în sistem
• In cazul GMSH, instalarea este recomandată psicofil's macro
• Calculix este instalat în sistem
• Cititorul are cunoștințele de bază pentru a utiliza Atelierele Piese (Part) PartDesign

Procedură

Modeling

Modelarea

În acest exemplu, un Cub este folosit ca obiect de studiu, dar modelele create în atelierele de lucru Part sau PartDesign pot fi folosite în schimb.

1. Creați un nou document
2. Activați Atelierul Part Workbench
3. Creați un Cube
4. Schimbați-i dimensiunileDimensions după cum urmează:
   1. Height: 1.000 mm
   2. Length: 8.000 mm
   3. Width: 1.000 mm

Acum avem un model cu care să lucrăm.

Creating the Analysis

Netgen

Crearea Analizei

Netgen

1. Selectați modelull
2. Click pe New mechanical analysis din meniu pentru a crea o analiză a obiectului care a fost selectat
3. In caseta de dialogul pentru crearea plasei, click OK

Puteți, de asemenea, să glisați și să plasați o plasă într-o Analiză Mecanică care nu are o plasă în Vederea Arborescentă(Tree View).

GMSH

GMSH

Gmsh este finite-element mesh generator folosirea macromenzii psicofil's este recomandată, și este folosită în acest exemplu.

1. Activați macrocomanda
2. Selectați obiectul pe dorinți să-l utilizați, în acest caz Cube-ul nostru
3. Bifați casetaCreate Mechanical Analysis from mesh
4. Click OK

Ne-am discretizat într-o plasă cu ochiuri acum obiectul și suntem gata să adăugăm constrângeri și forțe.

Constraints and Forces

Constrângeri și Forțe

1. Ascundeți plasa din vederea arorescentă Tree View.
2. Arătați modelul original
3. Selectați Create FEM fixed constraint
4. Selectați fațeta din spate a Cube (fațeta de pe planul definit de axele YZ) și click OK
5. Selectați Create FEM force constraint
6. Selectați fațeta din față a Cube (Fațeta paralelă cu fațeta din spate) și definiți Area load cu valoarea de 9000000.00
7. Definiți Direction la -Z prin selectarea unei adintre fațetele paralele cu această direcție.
8. Click OK

Am stabilit restricțiile și forțele pentru studiul nostru static.

Final preparations

finalul Pregătirilor

1. Select Mechanical material... and choose Calculix as the material
2. Click OK

Running the Solver

Standard Procedure

Rularea Rezolvitorului

Procedura Standard

1. Selectați obiectul rezolvitor contained in the Mechanical Analysis
2. Selectați Start calculation din meniul
3. Selectați Write Calculix Input File
4. Selectați Run Calculix
5. Click pe Close

Quick Procedure

Procedură rapidă

1. Selectați obeictul rezolvitor conținut în Mechanical Analysis
2. Click pe Quick Analysis.

Analyzing Results

Analizarea Rezultatelor

1. Din arborescența obiect Object Tree, selectați obeictul Results
2. Selectați Show result
3. Alegeți printre diferite tipuri de Result pentru a vedea rezultatele
4. sliderul din partea de jos poate fi utilizat pentru a modifica vizulizarea plasei. Aceasta ne permite să vizualizăm deformația suferită de obiect, rețineți că este o aproximație.
5. Pentru a șterge rezultatul selectați Purge results

Compararea cu exemplele de fișiere precedente

dacă selectați Z displacement result type, puteți vedea că valoarea obținută este aproape identică cu exemplul test oferit de FreeCAD. Diferențele pot să apară datorită calității plasei și a numărul de noduri pe care le posedă aceata.

Am terminat acum cu fluxul de lucru de bază pentru FEM Workbench.

Template:Tutorials navi/ro

FEM

• FEM Analysis

• 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

• Fluid: Initial flow velocity, Initial pressure, Flow velocity

• 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

---

• Mesh: Mesh Netgen, Mesh GMSH, Mesh boundary layer, Mesh region, Mesh group, Nodes set, Mesh to mesh

• 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

• Utilities: Clipping plane, Remove clipping planes, Open FEM examples; Mesh clear, Mesh display info

---

• Additional: Preferences; FEM Install, FEM Mesh, FEM Solver, FEM CalculiX, FEM Concrete; FEM Element Types

User documentation

• Getting started
• Installation: Download, Windows, Linux, Mac, Additional components, Docker, AppImage, Ubuntu Snap
• Basics: About FreeCAD, Interface, Mouse navigation, Selection methods, Object name, Preferences, Workbenches, Document structure, Properties, Help FreeCAD, Donate

---

• Help: Tutorials, Video tutorials
• Workbenches: Std Base, Arch, Assembly, CAM, Draft, FEM, Inspection, Mesh, OpenSCAD, Part, PartDesign, Points, Reverse Engineering, Robot, Sketcher, Spreadsheet, Start, Surface, TechDraw, Test Framework, Web

---

• Addons: Addon Manager, External workbenches, Scripting and macros

---

• Hubs: User hub, Power users hub, Developer hub