51
Sau khi khởi động phần mềm, trên màn hình là giao diện chính của Deform 3D. Bên trái cửa sổ (Directory) là phần hiển thị đường dẫn đến thư mục chứa các tệp dữ liệu của một bài toán mô phỏng. Ô cửa sổở giữa là vùng thông báo quá trình chạy (lỗi, xem trước, các bước lặp…). Vùng bên phải là tiến trình thực hiện mô phỏng (gồm có mô đun Pre Processor, Simulation, Post Processor và các Wizard khác). Ngoài các bài toán dập tạo hình (Forming), Deform 3D còn có mô đun mô phỏng quá trình cắt gọt (Machining cutting).
Hình 3.3. Giao diện chính của Deform 3D
Thông thường chúng ta chỉ làm các thao tác quản lý database và chạy bài toán trên cửa sổ giao diện chính này. Để khởi tạo một bài toán mô phỏng mới ta sẽ bắt đầu với mô dun DEFORM-3D Pre (mô đun tiền xử lý).
Có hai cách để bắt đầu với Pre Processor, một là dùng Wizard Forming và thực hiện tuần tự theo các bước mà phần mềm yêu cầu với mỗi bài toán. Cách này phù hợp với những người mới bất đầu. Khi đã làm quen với Deform ta có thể tạo một thư mục chứa dữ liệu và kích hoạt ngay mô đun Deform 3D Pre, để cài đặt bài
52
toán. Ưu điểm của phương pháp này là cài đặt linh hoạt, số lượng Object không hạn chế, ta có thể chỉnh sửa database bất cứ lúc nào…
Hình 3.4. Giao diện mô đun DEFORM-3D Pre
Trong cửa sổ của mô đun DEFORM-3D Pre cũng phân ra thành các vùng khác nhau: vùng thanh công cụ, vùng đồ họa, cây đối tượng và vùng cài đặt thông số.
Sau đây xin giới thiệu thanh công cụ cơ bản PRE TOOLS , để cài đặt các thông số cần thiết cho một bài toán mô phỏng.
− Simulation controls: là các cài đặt về phương pháp giải, điều kiện dừng, số vòng lặp, dạng bài toán, cập nhật lưới, độ chính xác, đơn vị… Đây là bước đầu tiên cần làm đối với tất cả các bài toán mô phỏng.
53
Hình 3.5. Cửa sổ cài đặt thông sốđiều khiển phần mềm
Trong cửa sổ Main, ta đặt một tên thích hợp cho bước mô phỏng. Chú ý rằng đơn vị ngầm định là hệ Anh, do đó khi bắt đầu khởi tạo ta cần chuyển ngay sang hệ SI. Các phương pháp giải (Type) phù hợp với bài toán cụ thể, như bài toán nguội, nóng, cắt gọt, cán vành… Phần mềm ngầm định phương pháp lặp Lagrange. Nếu chỉ thực hiện bài toán biến dạng thì chỉ cần kích hoạt biến Deformation trong cửa sổ Mode. Khi cần tính toán truyền nhiệt, kích thước hạt… thì phải kích hoạt các biến tương ứng.
− Material: là mô đun để quản lý các mô hình vật liệu. Trong Deform có một tập hợp các vật liệu mẫu theo các chuẩn khác nhau như ISO, AISI, DIN… để người dùng có thể tham khảo. Để đạt được kết quả chính xác chúng ta phải đưa vào mô hình vật liệu sát với thực tế. Để làm điều đó các thí nghiệm nhận dạng thuộc tính vật liệu là cần thiết. Trong mô đun này Deform cho phép người dùng khởi tạo mô hình vật liệu người dùng.
54
Hình 3.6. Thư viện vật liệu của Deform 3D
− Object positioning: Ta sử dụng mô đun này khi cần hiệu chỉnh vị trí của các đối tượng trong mô hình. Thông thường bước này sẽ không cần nếu ta xây dựng mô hình gồm các đối tượng trên cùng một hệ quy chiếu gốc và đã ở vị trí làm việc. Với các mô hình phức tạp thì việc lắp ghép các đối tượng ở vị trí sẵn sàng làm việc sẽ thuận tiện cho quá trình khởi tạo các tiếp xúc để cho bài toán chạy chính xác và hội tụ. Hơn nữa quá trình định vị trí trên các phần mềm thiết kế đơn giản và chính xác hơn rất nhiều trong Deform.
− Inter-object: là mô đun tạo các contact. Đa phần các bài toán nên tạo tiếp xúc (contact) giữa các đối tượng một cách chủ động ngay từ ban đầu, để tránh các sai lệch không đáng có cho bài toán. Deform 3D cũng có thể tựđộng tạo ra các tiếp xúc trong quá trình tính toán nhưng đôi khi không chính xác và bài toán có thể không hội tụ.
55
Hình 3.7. Tạo tiếp xúc giữa các đối tượng
Phần mềm tự động khởi tạo các tiếp xúc giữa các dối tượng có trong mô hình, người dùng sẽ gán hệ số ma sát, hệ số truyền nhiệt… và kích vào nút Generate all để tạo contact, nếu thành công ta sẽ quan sát được các tiếp xúc trên mô hình qua các màu khác nhau. Một chú ý khá quan trọng là khi gán Master/Slave cho đối tượng nếu không đúng, sẽ không tạo được contact.
− Database generation: đây là bước sau cùng để kiểm tra việc cài đặt bài toán có thành công hay không. Nếu hợp lệ thì một tệp (*.db) được tạo ra ngay trên cây thư mục làm việc. Khi đóng cửa sổ DEFORM-3D Pre và quay về cửa sổ giao diện chính ta sẽ thấy tệp dữ liệu (*.db) mới được tạo ra. Việc tiếp theo là chạy bài toán bằng cách chọn RUN trong mô đun Simulator.
Sau khi chạy thành công bài toán, ta có thể xem các file log để xem lỗi hoặc các thông tin về thời gian chạy, số lần remeshing trong cửa sổ giao diện chính của Deform 3D/2D. Để xem và trích xuất kết quả ta sử dụng mô đun Deform 3D-Post.
56
Hình 3.8. Cửa sổ Deform 3D – Post
Deform 3D cung cấp mô đun Post processor khá thân thiện và bố trí khoa học. Trong mô đun này người dùng có thể thay đổi các cách quan sát đối tượng, lấy kết quả mô phỏng như lực, ứng suất biến dạng chỉ bằng vài nhấp chuột. Các công cụ chính trong Deform 3D - Post:
− Trích xuất biến trạng thái của quá trình mô phỏng: biến dạng, phá hủy, ứng suất, nhiệt độ…;
− Tạo lưới biến dạng;
− Xem biểu đồ lực và xuất file kết quả sang Exel; − Xuất ảnh, video hoặc báo cáo power point; − Cắt mô hình theo các góc cạnh.
(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});