FEM tutorial/ru: Difference between revisions

From FreeCAD Documentation
(Updating to match new version of source page)
(Updating to match new version of source page)
Line 1: Line 1:


{{TutorialInfo
{{TutorialInfo
|Topic= Finite Element Analysis
|Class= Анализ методом конечных элементов
|Level= Новичок
|Level= Beginner
|Time= 10 минут + время работы Решателя
|Time= 10 minutes + Solver time
|Author=[http://freecadweb.org/wiki/index.php?title=User:Drei Drei]
|Author=[http://freecadweb.org/wiki/index.php?title=User:Drei Drei]
|FCVersion=0.16 и выше
|FCVersion=0.16 or above
|Files=
|Files=
}}
}}
Line 12: Line 12:
Это руководство предназначено для того чтобы ознакомить с основными принципами работы с FEM Верстаком, а также большинством доступных инструментов для статического анализа.
Это руководство предназначено для того чтобы ознакомить с основными принципами работы с FEM Верстаком, а также большинством доступных инструментов для статического анализа.


[[Image:FEM_tutorial_result.png|960px]]
[[Image:FEM_tutorial_result.png|480px]]


=== Требования ===
=== Требования ===
Line 26: Line 26:
В этом примере в качестве объекта исследования используется Куб, но также вместо него могут быть использованы модели созданные в Верстаках Part или PartDesign.
В этом примере в качестве объекта исследования используется Куб, но также вместо него могут быть использованы модели созданные в Верстаках Part или PartDesign.


# Create a new document
# Создайте новый документ
# Активируйте Part Workbench
# Activate the Part Workbench
# Create a Cube
# Создайте Куб
# Change its '''Dimensions''' to the following:
## Height: 1.000 mm
## Length: 8.000 mm
## Width: 1.000 mm


Теперь у нас есть модель с которой можно работать.
Теперь у нас есть модель с которой можно работать.


==== Creating the Analysis ====
===== Netgen =====
===== Netgen =====
# Select the model
# Выберете модель
# Выберете [[Image:Fem_FemMesh.svg|32px]] [[FEM Create/ru|Create FEM mesh]]
# Click [[Image:Fem_Analysis.svg|32px]] [[FEM Analysis|New mechanical analysis]] from the menu to create an analysis from the object that was selected
# Нажмите '''Ok'''
# In the meshing dialog, click '''OK'''
# Выберете Сетку(Mesh) в Tree View
# Нажмите [[Image:Fem_Analysis.svg|32px]] [[FEM Analysis/ru|New mechanical analysis]] из меню, для создания анализа, по созданной ранее сетке.


Вы также можете, в Tree View, перетащить сетку в Mechanical Analysis у которого нет сетки.
Вы также можете, в Tree View, перетащить сетку в Mechanical Analysis у которого нет сетки.
Line 50: Line 53:
Теперь когда мы создали сетку для нашего объекта, мы готовы добавить к нему ограничения и действующие силы
Теперь когда мы создали сетку для нашего объекта, мы готовы добавить к нему ограничения и действующие силы


==== Силы и Ограничения ====
==== Constraints and Forces ====
# Скройте сетку в Tree View.
# Hide the mesh from the Tree View.
# Show the original model
# Покажите оригинальную модель
# Выберете [[Image:Fem_ConstraintFixed.svg|32px]] [[FEM FixedConstraint|Create FEM fixed constraint]]
# Select [[Image:Fem_ConstraintFixed.svg|32px]] [[FEM FixedConstraint|Create FEM fixed constraint]]
# Select the back face of the Cube (face on the '''YZ''' axis) and click OK
# Выберете нижнюю грань Куба и нажмите OK
# Выберете [[Image:Fem_ConstraintForce.svg|32px]] [[FEM ForceConstraint|Create FEM force constraint]]
# Select [[Image:Fem_ConstraintForce.svg|32px]] [[FEM ForceConstraint|Create FEM force constraint]]
# Select the front face of the Cube (the face parallel to the back face) and set the '''Area load''' value to 9000000.00
# Выберете верхнюю грань Куба и установите значение '''Нагрузка по площади''' в 20 000
# Set the '''Direction''' to '''-Z''' by selecting one of the face edges parallel to that direction.
# Нажмите OK
# Click OK


Теперь мы установили существующие ограничения и силы для нашего статического анализа.
Теперь мы установили существующие ограничения и силы для нашего статического анализа.


==== Final preparations ====
==== Последние приготовления ====
# Нажмите [[Image:Fem_Material.svg|32px]] [[FEM Material|Mechanical material...]] и выберете Steel-generic в качестве материала.
# Select [[Image:Fem_Material.svg|32px]] [[FEM Material|Mechanical material...]] and choose Calculix as the material
# Нажмите '''OK'''
# Click '''OK'''


==== Запуск Решателя ====
==== Running the Solver ====
===== Standard Procedure =====
⚫
# Выберете из меню [[Image:Fem_NewAnalysis.svg|32px]] [[FEM Calculation|Start calculation]]
# Select the solver object [[Image:Fem_Solver.svg|32px]] contained in the '''Mechanical Analysis'''
⚫
# Выберете '''Write Calculix Input File'''
⚫
# Select [[Image:Fem_NewAnalysis.svg|32px]] [[FEM Calculation|Start calculation]] from the menu
⚫
# Выберете '''Run Calculix'''
⚫
# Select '''Write Calculix Input File'''
# Кликните на '''Close'''
⚫
# Select '''Run Calculix'''
# Click '''Close'''


===== Quick Procedure =====
===== Quick Procedure =====
Line 75: Line 81:
# Click on [[Image:Fem_QuickAnalysis.svg|32px]] [[FEM_RunCalculiXccx|Quick Analysis]].
# Click on [[Image:Fem_QuickAnalysis.svg|32px]] [[FEM_RunCalculiXccx|Quick Analysis]].


==== Просмотр Результатов ====
==== Analyzing Results ====
# From the '''Object Tree''', select the '''Results''' object
# Нажмите на пункт [[Image:Fem_Result.svg|32px]] [[FEM ShowResult|Show result]]
# Select [[Image:Fem_Result.svg|32px]] [[FEM ShowResult|Show result]]
# Выберете среди различных типов представления Результатов
# Choose among the different Result types to view the results
# Ползунок внизу можно использовать для упрощенного представления результатов деформации
# The slider at the bottom can be used to alter the mesh visualization. This allows us to visualize the deformation experienced by the object, keep in mind that this is an approximation.
#Для того чтобы удалить результаты выберете [[Image:Fem_PurgeResults.png|32px]] [[FEM PurgeResults|Purge results]]
# To remove the results select [[Image:Fem_PurgeResults.png|32px]] [[FEM PurgeResults|Purge results]]


{{Note|Comparison to previous example file|If you select the '''Z diplacement''' result type, you can see that the obtained value is almos identical to the test example provided by FreeCAD. Differences may occur due to the quality of the mesh and the number of nodes it possesses.}}
{{Note|Comparison to previous example file|If you select the '''Z diplacement''' result type, you can see that the obtained value is almos identical to the test example provided by FreeCAD. Differences may occur due to the quality of the mesh and the number of nodes it possesses.}}
Line 86: Line 93:





[[Category:User Documentation]]

[[Category:Tutorials]]


{{clear}}
{{clear}}

Revision as of 08:38, 6 March 2016

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

Введение

Это руководство предназначено для того чтобы ознакомить с основными принципами работы с FEM Верстаком, а также большинством доступных инструментов для статического анализа.

Требования

  • Версия FreeCAD 0.16 и выше
  • Netgen и/или GMSH установленные в вашей системе
  • В случаем когда используется GMSH, рекомендуется установить psicofil's макросы
  • Calculix установленный в вашей системе
  • Читатель должен обладать базовыми понятиями о том как использовать Верстаки Part и PartDesign

Последовательность действий

Моделирование

В этом примере в качестве объекта исследования используется Куб, но также вместо него могут быть использованы модели созданные в Верстаках Part или PartDesign.

  1. Create a new document
  2. Activate the Part Workbench
  3. Create a Cube
  4. Change its Dimensions to the following:
    1. Height: 1.000 mm
    2. Length: 8.000 mm
    3. Width: 1.000 mm

Теперь у нас есть модель с которой можно работать.

Creating the Analysis

Netgen
  1. Select the model
  2. Click New mechanical analysis from the menu to create an analysis from the object that was selected
  3. In the meshing dialog, click OK

Вы также можете, в Tree View, перетащить сетку в Mechanical Analysis у которого нет сетки.

GMSH

Макросы от psicofil's - строго рекомендуются и используется в данном примере.

  1. Активировать макрос
  2. Выберете объект который вы хотите использовать, в нашем случае это Куб
  3. Выберете пункт Create Mechanical Analysis from mesh
  4. Кликните OK

Теперь когда мы создали сетку для нашего объекта, мы готовы добавить к нему ограничения и действующие силы

Constraints and Forces

  1. Hide the mesh from the Tree View.
  2. Show the original model
  3. Select Create FEM fixed constraint
  4. Select the back face of the Cube (face on the YZ axis) and click OK
  5. Select Create FEM force constraint
  6. Select the front face of the Cube (the face parallel to the back face) and set the Area load value to 9000000.00
  7. Set the Direction to -Z by selecting one of the face edges parallel to that direction.
  8. Click OK

Теперь мы установили существующие ограничения и силы для нашего статического анализа.

Final preparations

  1. Select File:Fem Material.svg Mechanical material... and choose Calculix as the material
  2. Click OK

Running the Solver

Standard Procedure
  1. Select the solver object contained in the Mechanical Analysis
  2. Select File:Fem NewAnalysis.svg Start calculation from the menu
  3. Select Write Calculix Input File
  4. Select Run Calculix
  5. Click Close
Quick Procedure
  1. Select the solver object contained in the Mechanical Analysis
  2. Click on File:Fem QuickAnalysis.svg Quick Analysis.

Analyzing Results

  1. From the Object Tree, select the Results object
  2. Select File:Fem Result.svg Show result
  3. Choose among the different Result types to view the results
  4. The slider at the bottom can be used to alter the mesh visualization. This allows us to visualize the deformation experienced by the object, keep in mind that this is an approximation.
  5. To remove the results select File:Fem PurgeResults.png Purge results
Comparison to previous example file

If you select the Z diplacement result type, you can see that the obtained value is almos identical to the test example provided by FreeCAD. Differences may occur due to the quality of the mesh and the number of nodes it possesses.


Теперь мы закончили с основными принципами работы FEM Module.



Other languages:
Retrieved from "http://wiki.freecad.org/index.php?title=FEM_tutorial/ru&oldid=177099"