PHÂN TÍCH KẾT CẤU

ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP - PHẦN MỀM CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU MÁY PHÂN TÍCH K T C UẾ Ấ GVHD : MAI VĂN ĐÃI SVTH : BÙI THIÊN – THI HOÀNG DUY ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP - PHẦN MỀM CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU MÁY Mục Lục M c L cụ ụ .2 CHƯƠNG VIII : PHÂN TÍCH KẾT CẤU ( GENERATIVE STRUCTURAL ANALYSIS ) I / MỞ THE GENERATIVE STRUCTURAL ANALYSIS WORKBENCH _ Trước khi bắt đầu mở the generative structural analysis thì vật liệu của chi tiết đã được mặc định trước đó. Trong trường hợp vật liệu của chi tiết không được ấn định trước đó thì bạn phải hoàn thành những bước sau đây : 1. Chọn chi tiết trong the specification tree 2. Click biểu tượng apply material 3. Chọn chủng loại vật liệu , sau đó chọn vật liệu mong muốn từ danh sách thay thế , Click ok và vật liệu đã được chấp nhận cho chi tiết . _ Mở the CATPart Document. Trong trường hợp này , chọn File -> Open sau đó chọn .CATPart file mong muốn . Ví dụ , mở file sample01.CATPart . GVHD : MAI VĂN ĐÃI SVTH : BÙI THIÊN – THI HOÀNG DUY ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP - PHẦN MỀM CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU MÁY _ Mặc định chế độ View Mode. Chọn the View -> Render Style -> Customize View . _ Chọn Start -> Analysis & Simulation -> Generative Structural Analysis từ bar menu . _ Hộp thoại the New Analysis Case xuất hiện với Static Analysis đã đựoc mặc định cho sự lựa chọn . • Static Analysis : Nhận ra điều kiện tĩnh học cho một dữ liệu CATAnalysis trước một điều kiện khác. • Frequency Analysis : Nhận ra điều kiện động học cho một dữ liệu CATAnalysis . • Free Frequency Analysis : Phân tích điều kiện the buckling conditions của dữ liệu CATAnalysis . • Keep as default starting analysis case : Điều kiện phân tích sẽ được mặc định cho dữ liệu CATAnalysis . _ Chọn một chủ đề phân tích tĩnh học trong hộp thoại New Analysis Case. Trong trường hợp này chọn chủ đề Analysis Case . _ Click Ok trong hộp thoại New Analysis Case để mở Workbench . CATAnalysis bây giờ đã được mở và có tên là Analysis.1 . Việc thực hiện phân tích và tính toán được thực hiện trong dữ liệu này. Một kết nối đã được thực hiện giữa the CATPart và CATAnalysis document. II / CÁC TRƯỜNG HỢP CỦA PHÂN TÍCH KẾT CẤU 1/ Cài đặt một trường hợp tĩnh học mới ( Inserting a New Static Case ) Cài đặt a New Static Case cho phép tập hợp lại những đối tượng cho môi trường tính toán mới , và ngầm yêu cầu tính toán cho một thủ tục, giải pháp tĩnh học của hệ thống giải pháp. Để dùng tải trọng tĩnh học phía dưới ngàm giữ đã mặc định trước. Mở file sample00.CATAnalysis GVHD : MAI VĂN ĐÃI SVTH : BÙI THIÊN – THI HOÀNG DUY ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP - PHẦN MỀM CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU MÁY _ Chọn Insert -> Static Case menu . Hộp thoại New Static Case xuất hiện Với mỗi chủ đề của đối tượng được cài đặt (Restraints, Loads, Masses), bạn có thể yêu cầu một đối tượng được cài đặt hoàn toàn trống rỗng hay đối tượng cài đặt sẵn có được mặc định trước đó trong Analysis Case. • New : Đối tượng cài đặt mới là rỗng • Reference : Đối tượng cài đặt được sao chép đối tượng cài đặt sẵn có được mặc định trước đó trong Analysis Case. _ Cài đặt sự chọn lựa cho mỗi chủ đề của đối tượng : Trong ví dụ này • Chọn New ở sự lựa chọn Restrains và Loads • Không kích hoạt sự chọn Masses _ Click OK trong hộp thoại New Static Case Một New Static Case đã xuất hiện trong Finite Element Model specification tree. _ Bạn có thể hiệu chỉnh Static Case bằng cách double click vào đôíi tượng Static Case Solution.1 trong Specification tree Hộp thoại Static Solution Parameters xuất hiện • Method GVHD : MAI VĂN ĐÃI SVTH : BÙI THIÊN – THI HOÀNG DUY ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP - PHẦN MỀM CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU MÁY + Auto : Dùng 1 trong 3 phuơng pháp tính toán phía dưới , mặc định cho việc tính toán là tự động + Gauss : Dùng tính toán cho mẫu, chi tiết nhỏ và vừa + Gradient : Giải quyết tính toán đã được nhớ trước đó , dùng tính toán chi tiết khổng lồ . + Gauss R6 : Dùng phương pháp Gauss một cách nhanh chóng, dùng tính toán cho chi tiết có kích cỡ lớn. • Grdient Parameters + Maximum iteration number + Accury 2/ Cài đặt một trường hợp tĩnh học mới với những hạn chế ( Inserting a New Static Constrained Case ) Cài đặt a New Static Constrained Case cho phép bạn tạo một ngàm giữ ( Restraint ) . Mở file sample04.CATAnalysis _ Chọn Insert -> Static Constrained Modes Hộp thoại Static Constrained Modes xuất hiện • Restraint : + New : Tạo một Restraint mới là trống rỗng. + Reference : Chọn một Restraint đã có trước đó. • Hide existing analysis cases : Giấu Analysis case đã tạo trước đó. _ Click OK trong hộp thoại Static Constrained Modes . Một Static Constrained Modes xuất hiện trong specification tree . 3/ Cài đặt một tần số rung động ( Inserting a New Frequency Case ) Cài đặt a New Frequency Case để ngầm yêu cầu một chế độ bình thường cho thủ tục tính toán tần số rung động của hệ thống và khối lượng phân phối không thuộc về phần kết cấu đã có sẵn phía dưới ngàm giữ . Mở file sample00.CATAnalysis _ Chọn Insert -> Frequency Case . Hộp thoại Frequency Case xuất hiện GVHD : MAI VĂN ĐÃI SVTH : BÙI THIÊN – THI HOÀNG DUY ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP - PHẦN MỀM CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU MÁY • New : Cài đặt đối tượng mới trống rỗng. • Reference : đối tượng cài đặt được sao chép đối tượng cài đặt sẵn có được mặc định trước đó trong Analysis Case. • Static Case Solution : Thay đổi giá trị tần số tính toán . Gía trị này sẽ đưa ra giá trị tải trọng tương đương trong bảng tính toán và tạo ra giá trị tần số đã thay đổi . _ Chọn chủ đề cho đối tượng và click ok . Một Frequency Case mới đã xuất hiện trong Finite Element Model specification tree template Một Frequency Case mới bao gồm các đối tượng : Restraint , Masses , Solution . Bạn có thể hiệu chỉnh Frequency Case bằng cách double click trên đối tượng Frequency Case Solution trong specification tree . Hộp thoại Frequency Solusion xuất hiện • Number of Modes • Method ( Interactive Subspace , Lanczos ). Nếu bạn chọn phương pháp Lanczos thì chọn lựa Shift sẽ xuất hiện . Nó đưa đến bên phải các giá trị khác nhau : Auto, 1 Hz , 2 Hz hoặc lớn hơn. Chế độ Auto sẽ tính toán một cách tự do. GVHD : MAI VĂN ĐÃI SVTH : BÙI THIÊN – THI HOÀNG DUY ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP - PHẦN MỀM CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU MÁY • Dynamic Parameters ( Maximum iteration number, Accuracy ) 4/ Cài đặt một mẫu vật liệu chịu uốn (Inserting a New Buckling Case ) Mở file sample00.CATAnalysis _ Chọn Insert -> Buckling Case . Hộp thoại Buckling Case xuất hiện _ Chọn Static Case Solution ( Reference ) để liên kết với Buckling Case mới . Hide Existing Analysis Case dùng để ẩn các biểu tượng vật lý đặc trưng của chi tiết . _ Click ok trong hộp thoại Buckling Case . Một Buckling Case xuất hiện trong Finite Element Model specification tree . 5/ Cài đặt một hệ số phụ thuộc ( Inserting a New Combined Case ) GVHD : MAI VĂN ĐÃI SVTH : BÙI THIÊN – THI HOÀNG DUY ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP - PHẦN MỀM CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU MÁY Cài đặt một New Combined Case cho phép bạn tạo một hệ số liên kết khi bạn hiệu chỉnh các phân tích tĩnh học. Ngay bây giờ bạn có thể tính toán một số nhỏ của trường hợp tĩnh học và tạo nhiều kết nối khi bạn thực hiện lại quy trình phân tích tĩnh học. Mở file smple03.CATAnalysis _ Chọn Insert -> Combined Case Combined Static Case Solution.1 xuất hiện trong specification tree. _ Double click trên Combined Static Case Solution.1 trong specification tree Hộp thoại combined Solution xuất hiện : Bạn có thể chọn Static Case để kết nối Hộp thoại combined Solution xuất hiện phía dưới một lần , bạn sẽ chọn Static Case trong specification tree để kết nối , nếu cần thiết , chọn hệ số kết nối cho mỗi Solution . Trong trường hợp này , bạn chọn cả hai Static Case Solution.1 và Static Case Solution.2 , bỏ hệ số kết nối là 1 cho cả 2 Solution . _ Chọn Static Case đầu tiên là : Static CaseSolution.1 _ Right-click Solution vừa mới chọn , sau đó chọn Add. GVHD : MAI VĂN ĐÃI SVTH : BÙI THIÊN – THI HOÀNG DUY ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP - PHẦN MỀM CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU MÁY Bạn cũng có thể xóa 1 hay tất cả các Solution _ Chọn Static Case thứ hai : Static Case Solution.2 Hộp thoại Combined Solution đã được cập nhật _ Click OK trong hộp thoại Combined Solution khi bạn vừa ý với Solution đã chọn. 6/ Cài đặt sự chọn lựa số giá trị của phân tích đã cài đặt ( Inserting a New Envelop Case ) Cài đặt New Envelop Case cho phép bạn nghiên cứu chọn một số giá trị nguy hiểm ( minima/maxima/absolute maxima ) cho một vài phân tích đã được cài đặt . Những giá trị vô cùng này có lẽ được tính toán trên một vài loại giá trị được cung cấp bởi sự chọn lựa Analysis Case. Mở file sample45.CATAnalysis. Bạn có thể tính toán cho tất cả các model . Trường hợp này click vào biểu tượng Compute và chọn All cho tất cả lựa chọn. _ Chọn Insert -> Envelop Case Hộp thoại Envelop Case xuất hiện Hide existing analysis case : ẩn các analysis case đã tạo trước đó. _ Click OK trong hộp thoại Envelop Case Một Envelop Case mới xuất hiện trong specification tree. GVHD : MAI VĂN ĐÃI SVTH : BÙI THIÊN – THI HOÀNG DUY ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP - PHẦN MỀM CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU MÁY • Envelop : Chứa đựng sự mặc định tồn tại mà trên đó các Envelop sẽ được tính toán và sự chọn lựa các analysis đã được cài đặt . • Envelop Case Solution : Chứa định kết quả tính toán của Envelop. Để cập nhật envelop solution, click biểu tượng Compute. 7/ Cài đặt dao đông điều hòa ( Inserting a Harmonic Dynamic Response Case ) Cài đặt Harmonic Dynamic Response Case cho phép bạn tạo những đối tượng cài đặt và để cài đặt một dao động điều hòa mà tại đó tải trọng hay ngàm giữ sẽ bị kích thích . Chú ý : để cài đặt Harmonic Dynamic Response Case thì Frequency Case và Static Case phải được mặc định trước đó. Mở file sample56.CATAnlysis . Trong ví dụ này Frequency Case và Static Case phải được mặc định trước đó. _ Chọn Insert -> Harmonic Dynamic Response Case Hộp thoại Harmonic Dynamic Response Case xuất hiện Một tải trọng kích thích và một ngàm giữ kích thích sẽ không được tạo đồng thời cùng một lúc. • Load excitation set: cho phép tạo một tải trọng kích thích mới hay một tải trọng kích thích sẵn có. + New : Tạo tải trọng kích thích mới hoàn toàn rỗng. + Reference : Tạo một tải trọng kích thích có sẵn. • Restraint excitation : cho phép tạo một ngàm giữ kích thích mới hay một ngàm giữ kích thích sẵn có. + New : Tạo ngàm giữ kích thích mới hoàn toàn rỗng. GVHD : MAI VĂN ĐÃI SVTH : BÙI THIÊN – THI HOÀNG DUY [...]... CƠ CẤU MÁY Modulations.1 đã được tạo trong specification tree phía dưới Finite Element Model.1 _ Click vào nút Browser để chọn file chứa giá trị biến thiên File này có thể là file excel ( els ) hay file text ( txt ) Hộp thoại File Selection xuất hiện và bạn hãy chọn file bạn cần dùng GVHD : MAI VĂN ĐÃI SVTH : BÙI THIÊN – THI HOÀNG DUY ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP - PHẦN MỀM CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU... mong muốn - Local orientation : Các thành phần sẽ được biễu diễn tương quan với hệ thống trục tọa vuông góc cố định liên kết với hướng của tọa đô Đề-các của User-defined Axis GVHD : MAI VĂN ĐÃI SVTH : BÙI THIÊN – THI HOÀNG DUY ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP - PHẦN MỀM CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU MÁY + Display locally : Thay thế bằng hệ thống tọađộ địa phương • Selection : + Selection modution : chọn một time... Exitation xuất hiện GVHD : MAI VĂN ĐÃI SVTH : BÙI THIÊN – THI HOÀNG DUY ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP - PHẦN MỀM CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU MÁY Bạn có thể mặc định bậc tự do khác _ Chọn bậc tự do khác Trong ví dụ này chọn bậc tự do TY _ Cài đặt các thông số khác ( dao động liên kết và gia tốc ) Trong ví dụ này : + Chọn White Noise.1 modulation ở Selected modulation + Nhập giá trị 3rad_s2 ở Selected acceleration... trong hộp thoại Restraint Exitation GVHD : MAI VĂN ĐÃI SVTH : BÙI THIÊN – THI HOÀNG DUY ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP - PHẦN MỀM CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU MÁY 6/ Mặc định một sự chống rung ( Defining a Damping Set ) Mặc định một Damping set là mặc định kết quả chống rung động của chi tiết và lực chống rung đã được dùng cho chi tiết Bạn có thể chọn giữa 2 chủ đề của Damping:Modal hay Rayleigh Bởi mặc... xuất hiện GVHD : MAI VĂN ĐÃI SVTH : BÙI THIÊN – THI HOÀNG DUY ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP - PHẦN MỀM CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU MÁY • New : Bạn có thể thay đổi tên của Damping • Damping Type: + Modal Damping + Rayleigh Damping _ Chọn Damping Type mong muốn : + Modal Damping Type: là 1 phân số của hệ số giảm chấn Hệ số giảm chấn được tính theo công thức : + Rayleigh Damping Type : Có công thức tính như... CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU MÁY Hộp thoại OCTREE Tetrahedron mesh xuất hiện • Global tab: thay đổi các thông số tổng thể + Size + Absolute sag + Proportional sag + Element type + Linear +Parabolic • Local tab: thay đổi thông số chi tiết + Local size GVHD : MAI VĂN ĐÃI SVTH : BÙI THIÊN – THI HOÀNG DUY ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP - PHẦN MỀM CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU MÁY + Local sag + Edges Distribution... CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU MÁY _ Click vào biểu tượng Octree Triangle Mesh _ Chọn 2D Geometry Hộp thoại Octree Triangle Mesh xuất hiện • Global tab: thay đổi các thông số tổng thể + Size + Absolute sag + Proportional sag + Element type + Linear +Parabolic GVHD : MAI VĂN ĐÃI SVTH : BÙI THIÊN – THI HOÀNG DUY ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP - PHẦN MỀM CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU MÁY • Local tab: thay đổi... CATPart Chú ý : bạn không thể chọn một sketch hình học , không thể liên kết mặt lưới 1D với một vật thể Mở file sample47.CATAnlysis _ Click biểu tượng Beam Mesher _ Chọn một tay đòn để tạo lưới _ Hộp thoại Beam Meshing xuất hiện GVHD : MAI VĂN ĐÃI SVTH : BÙI THIÊN – THI HOÀNG DUY ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP - PHẦN MỀM CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU MÁY • Element Type: + (linear): tạo đối tượng 1D không có nút... PHỎNG CÁC CƠ CẤU MÁY _ Click biểu tượng 3D Property Hộp thoại 3D Property xuất hiện • Name : bạn có thể thay đổi tên của đặc tính • Support : chọn một support • Select Mesh Part : chỉ có giá trị khi bạn chọn một support ( chi tiết lưới ) • Material : chỉ cho biết vật liệu đã được dùng trên support đã chọn • User-defined material: chọn vật liệu tiêu chuẩn cho người dùng • Orientation : liên kết hay không... User-defined material: chọn vật liệu tiêu chuẩn cho người dùng • Orientation : liên kết hay không một trục tọa hệ thống với vật liệu + None : không có trục tọa độ hệ thống nào được liên kết + By axis : chọn một trục tọa độ hệ thống liên kết với vật liệu cho người sử dụng Nếu chọn điều này thì nút Component Edition xuất hiện _ Chọn chi tiết để dùng đặc tính 3D Hộp thoại 3D Property xuất hiện _ chọn By axis cho . CÁC CƠ CẤU MÁY PHÂN TÍCH K T C UẾ Ấ GVHD : MAI VĂN ĐÃI SVTH : BÙI THIÊN – THI HOÀNG DUY ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP - PHẦN MỀM CATIA :THIẾT KẾ MÔ PHỎNG CÁC CƠ CẤU. .2 CHƯƠNG VIII : PHÂN TÍCH KẾT CẤU ( GENERATIVE STRUCTURAL ANALYSIS ) I / MỞ THE GENERATIVE STRUCTURAL