Đề cương bài giảng công nghệ CAE

Bài giảng chung: Công nghệ CAE PHẦN I TÍNH TOÁN PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ KẾT CẤU CHƯƠNG I GIỚI THIỆU VỀ PHẦN MỀM SAP 1.1 Lịch sử hình thành Phần mềm SAP ( Structural Analysis Program ) kết qủa nghiên cứu phương pháp số phương pháp Phần tử hữu hạn tính toán học mà người đặt móng Giáo sư Edward L.Wilson ( University Avenue Berkeley, California, USA ) Phiên chương trình mang tên SAP vào năm 1970 sau phát triển thành SAP 3, SAP IV SAP 80 nâng cấp hoàn thiện vào cuối năm 1980, coi mốc đánh dấu xuất phần mềm tính toán kết cấu có tính thương mại họ chương trình SAP Phần mềm tiếp tục phát triển công ty Computer and Structure Inc ( CSI ) Vào năm 1992, CSI cho đời phiên SAP 90, sử dụng rộng rãi SAP 2000 bước đột phá họ phần mềm SAP, mà theo CSI tuyên bố SAP 2000 công nghệ ngày cho tương lai ( technology today for future ) SAP 2000 tích hợp chức phân tích kết cấu phương pháp phần tử hữu hạn chức thiết kế kết cấu thành Ngoài khả phân tích toán thường gặp kết cấu công trình, Bộ môn: Tự động hóa thiết kế công nghệ khí – Trường Đại học SPKT Hưng Yên Bài giảng chung: Công nghệ CAE SAP 2000 bổ sung thêm loại phần tử mẫu tính phân tích kết cấu phi tuyến Giao diện SAP 2000 làm việc hoàn toàn môi trường Windows Toàn qúa trình từ xây dựng mô hình kết cấu, thực tính toán biểu diễn kết qủa có giao diện đồ họa trực quan Thư viện mẫu (Template) cung cấp số dạng kết cấu thông dụng nhất, từ ta dễ dàng sửa đổi để có kết cấu mong muốn 1.2 Khả phần mềm SAP 2000 1.2.1 Các tính giao tiếp Nét bật SAP2000 người sử dụng giao tiếp đồ họa trực tiếp hình Với hỗ trợ công cụ mạnh tương tự CAD, việc tạo mô hình kết cấu trở nên dễ dàng Các giao tiếp đồ họa cửa sổ cho phép nhanh chóng tạo mô hình kết cấu từ thư viện sẵn có Người dùng thao tác trực tiếp hình ảnh đồ họa hai, ba chiều SAP 2000 cung cấp nhiều tính mạnh để mô tả toán kết cấu phổ biến thực tế tòa nhà, bồn chứa, cầu, đập chắn … SAP 2000 có khả giao tiếp với số phần mềm khác đặc biệt Auto CAD 14 1.2.2 Các khả tính toán - Phần tử mẫu gồm có : + Thanh dầm, dàn ( Frame/ truss ) + Tấm vỏ, màng ( Shell/ plate ) + Phần tử chiều – ứng suất phẳng biến dạng phẳng, đối xứng trục ( Plane/ asolid ) + Phần tử khối ( Solid ) + Phần tử phi tuyến ( NLlink ) - Các liên kết bao gồm : + Liên kết cứng + Liên kết đàn hồi + Liên kết cục khử bớt thành phần phản lực - Nhiều cách thức ràng buộc phần khác kết cấu - Hệ tọa độ đa hệ : Có thể dùng nhiều hệ tọa độ để mô hình hóa phần kết cấu Bộ môn: Tự động hóa thiết kế công nghệ khí – Trường Đại học SPKT Hưng Yên Bài giảng chung: Công nghệ CAE - Vật liệu tuyến tính đẳng hướng trực hướng phi tuyến - Một kết cấu có nhiều loại phần tử mẫu - Tải trọng bao gồm : + Lực tập trung nút + Áp lực lên phần tử + Ảnh hưởng nhiệt độ + Tải trọng điều hòa, tải trọng di động, tải trọng phổ gia tốc… - Nhiều loại tổ hợp tải trọng - Các phân tích kết cấu bao gồm : + Phân tích tĩnh động lực học + Phân tích tuyến tính phi tuyến, bao gồm phân tích động đất + Phân tích P - delta + Phân tích cầu với tải trọng xe di động - Hỗ trợ tiêu chuẩn thiết kế Mỹ, Anh nước khác - Khả giải toán lớn không hạn chế số ẩn số - Thuật toán giải ổn định hiệu suất cao 1.2.3 Các phiên - Standard version (Phiên chuẩn) : + Capacity : 1500 nodes + Analysis : Static and Dynamic Response Spectrum Analysis + Elements : Frame, Shell, and linear NLLink elements only + Concrete Design : ACI 318-95, AASHTO LRFD 97, BS8110-85, CSA-A23.3-94, EUROCODE ENV 1992-1-1, and NZS 3101-95 + Steel Design : AISC-ASD89, AISC-LRFD 94, AASHTA LRFD 97, BS5950-90, CAN/CSA-S16.1.94, and EUROCODE ENV 1993-1-1 - Plus version (Phiên nâng cao) : + Capacity : Limited by memory and disk space, upper limit of 2.147.483.647 nodes + Analysis : Static, Dynamic Response Spectrum, Bridge Moving load, and Linear Time History Analysis + Elements : Frame, Shell, Plane, Asolid, Solid and linear NLLink elements + Concrete Design : giống Standard + Steel Design : giống Standard - Nonlinear version (Bản phi tuyến) : Bộ môn: Tự động hóa thiết kế công nghệ khí – Trường Đại học SPKT Hưng Yên Bài giảng chung: Công nghệ CAE + Capacity : Limited by memory and disk space, upper limit of 2.147.483.647 nodes + Analysis : Static, Dynamic Response Spectrum, Bridge Moving load, Linear/ Nonlinear Time History Analysis, and Nonlinear Static Analysis ( including Pushover ) + Elements : Frame, Shell, Plane, Asolid, Solid and linear/ nonlinear NLLink ( Damper, Plasticity, Base Isolator, Gap/ Hook ) elements + Concrete Design : giống Standard + Steel Design : giống Standard - Student version (Bản dành cho nghiên cứu) : + Capacity : 100 nodes + Analysis : giống phiên Plus + Elements : giống phiên Plus + Concrete Design : giống phiên Plus + Steel Design : giống phiên Plus - Eduacation version (Bản dành cho học tập) : + Capacity : 30 nodes + Analysis : giống phiên Nonlinear + Elements : giống phiên Nonlinear + Concrete Design : giống phiên Nonlinear + Steel Design : giống phiên Nonlinear 1.2.4 Yêu cầu hệ thống Yêu cầu phần cứng : - Bộ xử lý ( CPU ) nên có Pentium 100 trở lên - Bộ nhớ RAM nên có 16Mb trở lên - Đĩa cứng trống 40Mb trở lên (với toán > 1000 nút cần khoảng 100Mb) - Card hình : VGA hay SVGA Hệ điều hành : Win 9x, Win XP 1.3 Phương pháp tính kết cấu Sap2000 Trong toán Cơ học kết cấu, việc giải toán dựa lý thuyết học môi trường liên tục Các nguyên lí dựa vào - Sự cân tĩnh học nội lực ngoại lực kết cấu hay Bộ môn: Tự động hóa thiết kế công nghệ khí – Trường Đại học SPKT Hưng Yên Bài giảng chung: Công nghệ CAE phận kết cấu - Sự liên tục về biến dạng chuyển vị toàn kết cấu - Quan hệ ứng suất biến dạng vật liệu kết cấu Việc phối hợp nguyên tắc cho hệ phương trình vi phân phức tạp khó tìm lời giải Chính ngưới ta đưa mô hình số Khi xây dựng mô hình số, thường đòi hỏi phải bổ sung số giả thiết đơn giản hóa Các giả thiết định đến độ chínhxác kết tính toán Thường kết tính toán phương pháp số đặc biệt phương pháp Phần tử hữu hạn (PTHH) chấp nhận với độ xác cho phép Phương pháp PTHH phương pháp tổng quát để xây dựng mô hình số kết cấu Phương pháp chia không gian liên tục kết cấu thành tập hợp phần tử (chia nhỏ ra) có tính chất học hình học đơn giản so với kết cấu Các phần tử liên kết với điểm nút, lúc điều kiện tương thích chuyển vị hay biến dạng kết cấu thỏa mãn nút Thông thường, ẩn PP PTHH chuyển vị nút Dựa vào điều kiện cân toàn kết cấu ta có phương trình: [F] = [K].[U] Trong đó: [F] : Ma trận ngoại lực nút [K] : Ma trận độ cứng kết cấu, xây dựng từ ma trận độ cứng phần tử [U] : Ma trận chuyển vị nút Sau giải phương trình ta tìm chuyển vị nút, từ tìm chuyển vị điểm kết cấu thông qua hàm dạng (hàm biểu diễn chuyển vị điểm với điểm nút) Ta thấy chia nhỏ kết cấu tức nhiều phần tử kết xác Như với phát triển công nghệ thông tin nay, việc giải toán kết cấu với độ xác cao phương pháp số hoàn toàn thuận lợi có tính ứng dụng cao 1.4 Các bước tổng quát giải toán SAP Trình tự chung giải toán Sap chia làm bước sau: - Tạo chỉnh sửa mô hình: chuyển sơ đồ thực sơ đồ tính, xác định sơ đồ hình học, rời rạc hoá kết cấu thành phần tử thích hợp, xác định Bộ môn: Tự động hóa thiết kế công nghệ khí – Trường Đại học SPKT Hưng Yên Bài giảng chung: Công nghệ CAE đặc tính phần tử vật liệu, tải trọng, thông số phân tích cho kết cấu - Thực phân tích mô hình - Kiểm tra thiết kế kết cấu - Khai thác kết tính toán thiết kế Bộ môn: Tự động hóa thiết kế công nghệ khí – Trường Đại học SPKT Hưng Yên Bài giảng chung: Công nghệ CAE CHƯƠNG II CÁC QUY ƯỚC CƠ BẢN 2.1 Hệ thống đơn vị Trước bạn muốn giải toán bạn phải định đơn vị Đơn vị tính Sap 2000 cung cấp cho bạn số đơn vị thường dùng Danh sách đơn vị nằm trạng thái bên phía phải hình Để chọn đơn vị tính bạn dùng chuột nhấp vào tam giác bên phải hộp danh sách, sau trượt trượt đứng bên phải để chọn đơn vị mà bạn muốn Trong trình khai báo giá trị nhập vào có đơn vị tương ứng với đơn vị hành chọn, toán cho bạn chọn nhiểu đơn vị khác để khai báo số liệu Khi thực tính toán tất giá trị chuyển đổi sang hệ đơn vị chọn ban đầu 2.2 Các hệ tọa độ 2.2.1 Hệ tọa độ tổng thể ( Global coordinate System ) Hệ trục tọa độ tổng thể hệ tọa độ vuông góc không gian ba chiều, trục tọa độ vuông góc với ( quy ước trục X, Y, Z ) hợp thành tam diện thuận, chiều chúng xác định quy tắc bàn tay phải ( ngón trục X , ngón trỏ trục Y , ngón trục Z ) Hướng mặc định hệ trục tọa độ tổng thể có chiều dương trục Z hướng thẳng đứng từ lên.( Các hệ trục tọa độ địa phương cho nút, Bộ môn: Tự động hóa thiết kế công nghệ khí – Trường Đại học SPKT Hưng Yên Bài giảng chung: Công nghệ CAE phần tử tải trọng gia tốc định nghĩa tương ứng với hướng thẳng đứng Riêng tải trọng thân định nghĩa theo chiều ngược với trục Z, mặt phẳng X-Y mặt phẳng nằm ngang ) Ta thay đổi để trục X trục Y có chiều hướng lên Trong toán phân tích kết cấu , hệ trục tọa độ tổng thể Hệ trục tọa độ phụ ( Altermater Coodinate System ) - Hệ trục tọa độ phụ hệ tọa độ vuông góc không gian ba chiều tuân theo quy tắc bàn tay phải - Hệ trục tọa độ phu ta định nghĩa có ta thêm kết cấu phụ từ kết cấu mẫu - Có hai loại hệ trục tọa độ tạo hệ tọa độ vuông góc (Cartesian) hệ tọa độ trụ (Cylindrical) - Vị trí phương xác định theo hệ trục tọa độ tổng thể 2.2.2 Hệ tọa độ địa phương ( Local Coordinate System) Mỗi thành phần kết cấu ( nút, phần tử, hay ràng buộc chuyển vị ) có hệ tọa độ địa phương Các trục hệ tọa độ địa phương ký hiệu trục 1, 2, (quy ước màu sắc: trục màu đỏ, trục màu trắng, trục màu xanh) xác định quy tắc bàn tay phải Trục tọa độ địa phương nút : việc dùng để định nghĩa bậc tự ( Degrees of freedom ), liên kết ( Restraints ),đặc tính ( Properties ), lực tác dụng ( Load ) nút làm rõ kết qủa tọa độ nút ( Joint output ) hệ trục tọa độ địa phương nút dùng cho trường hợp sau : - Tạo liên kết nghiêng ( Skewed Restraints ) - Tạo liên kết ràng buộc đồng chuyển vị nút ( Constraints ) - Tạo trục làm việc cho khối lượng tập trung ( Joints mass ) - Xác định rő ràng thành phần theo trục tọa độ kết qủa chuyển vị lực nút xuất ( Joints displacements and force output ) Bộ môn: Tự động hóa thiết kế công nghệ khí – Trường Đại học SPKT Hưng Yên Bài giảng chung: Công nghệ CAE Trục toạ độ địa phương phần tử Frame : dùng để gán lực tác dụng, tải nhiệt độ, kết qủa xuất nội lực Trục nằm dọc theo chiều dài phần tử, hướng từ nút i đến nút j Trục 2, xác định tùy thuộc vào mối quan hệ trục trục Z : + Mặt phẳng địa phương 1-2 thẳng đứng ( song song với trục Z ) + Khi phần tử nằm ngang trục hướng lên ( +Z ) Khi phân tử thẳng đứng trục nằm ngang theo hướng +X + Trục nằm ngang ( song song mặt phẳng X-Y ) Để xác định tư làm việc phần tử Frame có góc tọa độ (Coodinate Angle) góc quay trục 2, xung quanh trục Giá trị góc quay tuân theo quy tắc vặn nút chai ( chiều tiến vặn nút chai chiều trục chiều quay chiều dương trục 2, quay quanh trục Trục tọa độ địa phương phần tử Shell : dùng để gán lực tác dụng, tải nhiệt độ, kết qủa xuất nội lực Trục 1, nằm mặt phẳng phần tử trục nằm vuông góc với mặt phẳng phần tử Chiều dương trục xác định theo quy tắc vặn nút chai ( quay vặn nút chai theo chiều từ trục sang trục chiều tiến chiều trục ) Hướng mặc định trục 1, xác định mối quan hệ trục trục Z sau : + Mặt phẳng 2-3 hướng thẳng đứng ( song song với trục Z ) + Khi phần tử Shell hướng thẳng đứng trục hướng lên ( +Z ) Khi phần tử Shell nằm ngang trục nằm ngang theo hướng +Y + Trục nằm ngang ( song song mặt phẳng X-Y ) Bộ môn: Tự động hóa thiết kế công nghệ khí – Trường Đại học SPKT Hưng Yên Bài giảng chung: Công nghệ CAE Góc tọa độ phần tử Shell ( Coodinate Angle ) dùng để định nghĩa hướng phần tử so với hướng mặc định bên Là góc quay trục quanh trục so với hướng mặc định Sự quay tuân theo qui tắc vặn nút chai ( chiều tiến vặn nút chai chiều trục chiều quay nút chai chiều quay dương trục ) 2.2.3 Hệ tọa độ trụ cầu Hệ toạ độ trụ (cylindrical) 2.3 Mô hình hóa kết cấu 2.3.1 Rời rạc hoá kết cấu Coi vật thể liên tục tổ hợp nhiều phần tử liên kết với số hữu hạn điểm, gọi nút Các phần tử hình thành gọi phần tử hữu hạn 2.3.2 Bậc tự nút (DOF) Một nút kết cấu có thành phần chuyển vị : thành phần chuyển vị thẳng U1, U2, U3 thành phần chuyển vị xoay R1, R2, R3 Những thành phần chuyển vị gọi bậc tự nút Việc khống chế bậc tự gọi liên kết Bộ môn: Tự động hóa thiết kế công nghệ khí – Trường Đại học SPKT Hưng Yên 10 Bài giảng chung: Công nghệ CAE Nút More : tăng thêm số tham số phụ (hộp thoại bên phải) Location: ví trí đặt lực (điểm đặt) Nhấn nút chuột , đưa trỏ đến vị trí định, nhấn Điểm đặt là: Một điểm mặt phẳng Giao điểm cạnh mép Một điểm cạnh Direction: hướng lực - Nhấn nút , đưa trỏ đến đối tượng chọn để định phương, nhấn chuột Phương lực là: Cạnh mép chi tiết Trục xuyên tâm mặt trụ Nhấn vào mặt trụ Trục làm việc Véc tơ pháp tuyến mặt phẳng Nhấn vào mặt phẳng Véc tơ pháp tuyến mặt phẳng làm việc Nhấn vào mặt phẳng làm việc Nút đảo hướng tác dụng Magnitude: cho cường độ (độ lớn) lực Gõ số, Đơn vị tính Niu-tơn (N) ThS Dương Tiến Công 231 Bộ môn: Tự Động Hóa TKCN Cơ Khí Bài giảng chung: Công nghệ CAE Use components: ON – cho lực thành phần Các lực thành phần Fx, Fy Fz kích hoạt cường độ (hộp thoại bên phải) Nhấn OK kết thúc nhập số liệu 2- Cho lực ép lên bề mặt – Pressure DẠNG LỆNH Thanh lệnh: Stress analysis GIẢI THÍCH Hộp thoại xuất hiện: Pressure Faces: mặt đặt lực Nhấn nút , đưa trỏ đến mặt định, nhấn chuột Lực ép vuông góc với bề mặt chọn Magnitude: cho cường độ (độ lớn) lực Gõ số Đơn vị tính MPa Nhấn OK kết thúc nhập số liệu 3- Cho mô men quay – Moment DẠNG LỆNH Thanh lệnh: Stress analysis GIẢI THÍCH Hộp thoại xuất hiện: ThS Dương Tiến Công 232 Moment Bộ môn: Tự Động Hóa TKCN Cơ Khí Bài giảng chung: Công nghệ CAE Faces: chọn bề mặt đặt mô-men Nhấn nút , đưa trỏ đến mặt định, nhấn chuột Direction: trục xoay Nhấn nút , đưa trỏ đến đối tượng chọn để định trục xoay, nhấn chuột Nút đảo hướng xoay Magnitude: cho cường độ (độ lớn) mô-men Gõ số Đơn vị tính Niu-tơn (N) Nút tăng thêm số tham số phụ Use components: ON – cho mô-men thành phần Các lực thành phần Mx, My Mz kích hoạt cường độ Nhấn OK kết thúc nhập số liệu 4- Cho trọng lực – Body Loads DẠNG LỆNH Thanh lệnh: Stress analysis GIẢI THÍCH Hộp thoại xuất hiện: ThS Dương Tiến Công 233 Boy Loads Bộ môn: Tự Động Hóa TKCN Cơ Khí Bài giảng chung: Công nghệ CAE Earth Standard Gravity: trọng lực tiêu chuẩn trái đất Nhấn nút chọn hướng Acceleration: gia tốc trọng trường Enable: ON - cho phép kích hoạt Các thông số ra: Magnitude: cho cường độ (độ lớn) gia tốc Gõ số Đơn vị tính m/giây bình phương (m/(s^2)) Direction: hướng gia tốc Nhấn nút , đưa trỏ đến đối tượng chọn để định hướng, nhấn chuột Nút đảo hướng Rotational velocity: vận tốc quay Enable: ON - cho phép kích hoạt Các thông số ra: Magnitude: cho cường độ (độ lớn) vận tốc góc Gõ số Đơn vị tính độ/giây (deg/s) Direction: trục quay Nhấn nút , đưa trỏ đến đối tượng chọn để làm trục xoay, nhấn chuột Nút đảo hướng xoay Nhấn OK kết thúc nhập số liệu 5- Đặt lực lên bề mặt trụ, mặt cong, ổ trục DẠNG LỆNH Thanh lệnh: Stress analysis GIẢI THÍCH Hộp thoại xuất hiện: ThS Dương Tiến Công 234 Bearing load Bộ môn: Tự Động Hóa TKCN Cơ Khí Bài giảng chung: Công nghệ CAE Faces: Chọn bề mặt trụ đặt lực tác dụng Direction: chọn hướng tác dụng lực , đưa trỏ đến đối tượng chọn để định Nhấn nút hướng, nhấn chuột Nút Flip: đảo hướng Magnitude: cho cường độ (độ lớn) lực tác dụng Gõ số Đơn vị tính (N) More: tăng thêm số tham số phụ Nút Use components: ON – cho thành phần lực tác dụng theo phương X,Y,Z Các lực thành phần Fx, Fy Fz kích hoạt cường độ Nhấn OK kết thúc nhập số liệu 2.2.2 Tạo ràng buộc Các ràng buộc gắn với chi tiết dạng sau: - Fixed constraint: gắn cứng - Pin constraint: gắn chốt - Frictionless constraint: gắn ma sát 1- Cho mối ghép cứng – Fixed constraint DẠNG LỆNH Thanh lệnh: Stress analysis GIẢI THÍCH Hộp thoại xuất hiện: ThS Dương Tiến Công 235 Fixed constraint Bộ môn: Tự Động Hóa TKCN Cơ Khí Bài giảng chung: Công nghệ CAE Location: chọn bề mặt đặt ràng buộc Nhấn nút chuột , đưa trỏ đến mặt định, nhấn More: tăng thêm số tham số phụ Nút Use components: ON – cho điểm gắn ràng buộc theo tọa độ điểm Các trục x, y z kích hoạt tọa độ Nhấn OK kết thúc nhập số liệu 2- Ràng buộc ma sát – Frictionless Constraint DẠNG LỆNH Thanh lệnh: Stress analysis GIẢI THÍCH Hộp thoại xuất Frictionless Constraint Nhấn chọn mặt đặt ràng buộc Nhấn OK kết thúc lệnh ThS Dương Tiến Công 236 Bộ môn: Tự Động Hóa TKCN Cơ Khí Bài giảng chung: Công nghệ CAE 3- Ràng buộc chốt – Pin Constraint DẠNG LỆNH Thanh lệnh: Stress analysis GIẢI THÍCH Hộp thoại xuất Pin Constraint nhấn, đưa trỏ đến mặt trụ chi tiết có ràng buộc, nhấn chuột Mặt chọn nhấn nút để thêm ẩn phương án phụ Các phương án phụ: Fix Radial Direction: ON – cố định theo hướng hướng tâm Fix Axial Direction: ON – cố định theo hướng dọc trục Fix Tangential direction: ON – cố định theo hướng tiếp tuyến Nhấn OK kết thúc lệnh 2.3 Đặt lực lên phần bề mặt cách chia cắt bề mặt làm phần khác Trước thực lệnh ta thực chia cắt bề mặt sau: • Gọi lệnh 2D Sketch • Chọn bề mặt chi tiết muốn chia cắt • Vẽ đường biên dạng để làm biên cắt ThS Dương Tiến Công 237 Bộ môn: Tự Động Hóa TKCN Cơ Khí Bài giảng chung: Công nghệ CAE • Thoát khỏi môi trường 2D Sketch : • Thực cắt bề mặt o Gọi lệnh Split, xuất hộp thoại o Split tool: chọn đường biên dạng vẽ Sketch làm dao cắt o Faces: chọn bề mặt chi tiết muốn cắt o Kích chọn OK để đồng ý cắt bề mặt đóng hộp thoại • Chuyển sang môi trường phân tích: Applications Stress Analysis • Gọi lệnh đặt lực: Thanh lệnh: Stress analysis Force ThS Dương Tiến Công 238 Bộ môn: Tự Động Hóa TKCN Cơ Khí Bài giảng chung: Công nghệ CAE Location: chọn phần bề mặt bề mặt cắt chi tiết Direction: chọn hướng tác dụng lực Flip: đảo hướng tác dụng lực muốn Magnitude: nhập độ lớn lực tác dụng Kích chọn OK để đồng ý đóng hộp thoại 2.4 Tính toán giá trị phản lực vị trí đặt ràng buộc • Gán ràng buộc: Fix constraint, Pin constraint, Frictionless constraint • Đặt lực tác dụng vào chi tiết: Force, Moment, Pressure, Body loads,… • Chạy tính toán phân tích: Stress Analysis Update phần mềm tự động tính toán giá trị định thiết lập ban đầu • Kích chọn chuột phải vào loại ràng buộc trình duyệt chọn Reaction Force ThS Dương Tiến Công 239 Bộ môn: Tự Động Hóa TKCN Cơ Khí Bài giảng chung: Công nghệ CAE • Khi xuất hộp thoại thông báo giá trị phản lực sau: o o o o o Reaction Force: phản lực Reaction Moment: mô men phản lực Total : giá trị phản lực tổng X,Y,Z: giá trị phản lực theo phương x, y, z Kích chọn OK để đóng hộp thoại 2.5 Xử lý kết phân tích 2.5.1 Hiển thị nhiều kết phân tích nhiều cửa sổ hình đồ họa • Kích chọn Menu: Window New Window: tạo thêm số cửa sổ khác nhằm xem nhiều kết khác Trong ví dụ ta tạo thêm cửa sổ • Kích chọn Menu: Window Arrange all: cho hiển thị tất cửa sổ tạo hình đồ họa ThS Dương Tiến Công 240 Bộ môn: Tự Động Hóa TKCN Cơ Khí Bài giảng chung: Công nghệ CAE • Khi hình đồ họa xuất cửa sổ, nhiên có sổ kết phân tích cửa sổ tạo mô hình chi tiết • Để kết khác lên cửa sổ lại ta kích chọn vào cửa sổ cho sáng lên sau nháy kép chuột vào kết muốn hiển thị trình duyệt • Sau chọn xong hình đồ họa xuất cửa sổ với kết phân tích khác ThS Dương Tiến Công 241 Bộ môn: Tự Động Hóa TKCN Cơ Khí Bài giảng chung: Công nghệ CAE 2.5.2 Thay đổi kiểu hiển thị kết phân tích Sau phân tích xong kết phân tích hiển thị Stepped Contours Ta thay đổi kiểu hiển thị kết khác cách chọn kiểu hiển thị Inventor Standard • Kiểu hiển thị - Stepped Contours: Hiển thị màu kết chi tiết, đường, vùng màu sắc phân biệt rõ ràng với • Kiểu hiển thị - Smooth Contours: Hiển thị màu kết chi tiết, đường, vùng màu sắc không phân biệt rõ ràng mà có hòa trộn màu sắc vị trí giao vùng màu khác Khi màu sắc hiển thị chi tiết trơn nhẵn • Kiểu hiển thị - No Contours: Chỉ hiển thị cột màu kết hình dạng chi tiết bị biến dạng mà không hiển thị màu sắc chi tiết ThS Dương Tiến Công 242 Bộ môn: Tự Động Hóa TKCN Cơ Khí Bài giảng chung: Công nghệ CAE Stepped Contours Smooth Contours No Contours 2.5.3 Hiển thị lưới phần tử chia chi tiết Nút lệnh - Element Visibility: Hiển thị lưới phần tử chia chi tiết sau phân tích Sau phân tích xong phần mềm mặc định cho kiểu hiển thị kết không chia lưới mô hình chi tiết Nếu ta kích chọn nút lệnh hình đồ họa mô hình 3D chi tiết chia làm nhiều phần tử nhỏ theo phương pháp phần tử hữu hạn Để có kết tính toán xác mô hình chi tiết phải chia làm nhiều phần tử nhỏ Tuy nhiên chia chi tiết làm nhiều phần tử khối lượng tính toán lớn, điều phụ thuộc vào cấu hình tốc độ xử lý máy vi tính Ta chia lại lưới phần tử sau: • Ra lệnh đầu - Stress Analysis Settings: thiết lập lại tham số ban • Điều chỉnh mật độ lưới phần tử mục Mesh relevance cách nhấn chọn rê trượt để định độ dày lưới ThS Dương Tiến Công 243 Bộ môn: Tự Động Hóa TKCN Cơ Khí Bài giảng chung: Công nghệ CAE • Có thể nhấn Preview Mesh để xem trước • Nhấn OK để đồng ý đóng hộp thoại Stress Analysis Settings • Kích chọn nút lệnh - Stress Analysis Update: tính toán lại với mật độ lưới chia vừa chọn • Chọn - Element Visibility: kết qủa đưa mô hình chi tiết chia lại với mật độ lưới khác 2.5.4 Hiển thị lực tác dụng lên chi tiết Nút lệnh - Boundary Condition: Hiển thị biểu tượng lực tác dụng lên chi tiết sau phân tích Khi chọn lệnh lực hay mô men tác dụng vào cấu mà ta đặt trước phân tích hiển thị hình đồ họa ThS Dương Tiến Công 244 Bộ môn: Tự Động Hóa TKCN Cơ Khí Bài giảng chung: Công nghệ CAE 2.5.5 Hiển thị giá trị ứng suất lớn nhất, nhỏ chi tiết Nút lệnh - Maximum Result Minimum Result: rõ vị trí đạt giá trị lớn nhỏ chi tiết ứng với cột màu kết 2.5.6 Hiển thị mức độ biến dạng chi tiết sau phân tích Nút lệnh - Deformation Style: kiểu hiển thị hình dạng chi tiết sau phân tích • Undeformed: hiển thị hình dạng chi tiết không bị biến dạng • Actual: hiển thị hình dạng chi tiết thực tế • 0,5:1 Automatic: hiển thị hình dạng chi tiết bị biến dạng với tỷ lệ 0,5:1 • 1:1 Automatic, 2:1 Automatic, 5:1 Automatic: hiển thị hình dạng chi tiết bị biến dạng với tỷ lệ 1:1, 2:1 5:1 Undeformed ThS Dương Tiến Công 0,5:1 Automatic 245 2:1 Automatic Bộ môn: Tự Động Hóa TKCN Cơ Khí ... nằm ngang Bộ môn: Tự động hóa thiết kế công nghệ khí – Trường Đại học SPKT Hưng Yên 22 Bài giảng chung: Công nghệ CAE CHƯƠNG CÔNG CỤ XÂY DỰNG HÌNH HỌC 3.1 Công cụ xây dựng mô hình kết cấu 3.1.1... Nonlinear version (Bản phi tuyến) : Bộ môn: Tự động hóa thiết kế công nghệ khí – Trường Đại học SPKT Hưng Yên Bài giảng chung: Công nghệ CAE + Capacity : Limited by memory and disk space, upper limit... nội lực ngoại lực kết cấu hay Bộ môn: Tự động hóa thiết kế công nghệ khí – Trường Đại học SPKT Hưng Yên Bài giảng chung: Công nghệ CAE phận kết cấu - Sự liên tục về biến dạng chuyển vị toàn kết