در این پروژه یک فرایند شکل دهی در نرم افزار آباکوس Explicit با در نظر گرفتن mass scaling و مشبندی Adaptive صورت گرفت. شکل زیر کانتور تنش فون مایسز پس از شکل دهی می باشد.

یکی از پروژه های معروف در زمینه درس طراحی">طراحی اجزاء طراحی یک جعبه دنده، به دست آوردن نیروها، تنش ها، جابجایی و همچنین مدل سازی و تحلیل در نرم افزار آباکوس می باشد. شکل زیر یک نمونه از طراحی جعبه دنده را نشان می دهد.

در این پروژه با استفاده از نرم افزار میمیکس mimics تصاویر حاصل از سی تی اسکن به یه مدل سه بعدی بدون ایراد تبدیل شد تا با بتوان با استفاده از نرم افزارهای تحلیل المان محدود مانند انسیس، آباکوس یا فلوئنت تحقیقات لازم بر روی آنها انجام شود. با استفاده از این روش می توان مدل هایی از قلب، استخوان ها، جمجمه، رگها و دندان ها را ایجاد کرد. نوشته شده توسط وحید در پنجشنبه چهاردهم دی ۱۳۹۶ |

روش SPH یک روش محاسباتی مورد استفاده در زمینه سیالات و جامدات می باشد. برای اولین بار این روش به دلیل کاهش حجم محاسبات توسط Gingold and Monaghan در سال 1977 و Lucy در همان سال برای انجام محاسبات در زمینه اختر شناسی معرفی گردید. این روش تا حدودی شبیه روش لاگرانژ است با این تفاوت که هر المان که ذره Particle نامیده می شود می تواند به صورت آزادانه در فضا حرکت کند. بر خلاف روش لاگراژ که در زمینه شبیه سازی مسائلی با تغییرشکل زیر دچار مشکلات همگرایی می شود، این روش می تواند برای کاربردهایی که دارای تغییرشکل های زیاد می باشد، به صورتی عالی به کار برده شود. همچنین این روش بر خلاف روش اویلر که معمولا در زمینه های سیالاتی به کار می رود دارای حجم محاسباتی کمتری است و مشکلات مربوط در پایستگی جرم در روش اویلر را ندارد. به این دلیل که از همان ابتدا هر ذره دارای یک جرم بوده و تعداد ذره ها در ابتدا و انتهای شبیه سازی یکسان است. به طور کلی فلسفه این روش، تقسیم یک سیال و یا یک جامد به تعداد مشخصی از ذرات است. این تعداد به آسانی می تواند توسط کاربر افزایش یا کاهش یابد. قسمت مهم این روش استفاده از تابع کرنل به نام W است. این تابع در تعیین نتایج شبیه سازی به کار می رود. برای مثال فرض کنیم که می خواهیم پس از اتمام شبیه سازی، مقدار فشار را در نقطه درون سیال را بدانیم. بر اساس روش SPH هر پارامتری از قبیل ف

سیلیکون: مهم ترین اثر سیلیکون عبارت است از افزایش سرعت تبدیل فاز سمنتیت به فاز فریت و کربن است. مقدار آن بین 0.5 تا 3 درصد به مذاب اضافه می شود. سولفر: سولفر از تبدیل سمنتیت به فازهای دیگر تا حدود جلوگیری می کند و با آهن ترکیب می شود و آهن سولفر را تولید می کند. وجود سولفر در مذاب باعث می شود که ساختار دانه ها تضعیف شود. منگنز: همان طور که اشاره شد وجود سولفر در مذاب مناسب نیست، بنابراین برای کاهش اثر سولفر از منگنر استفاده می شود زیرا سولفر با منگنز واکنش می دهد و منگنز سولفر را تولید می کند. در صورتی که از میزان زیادی از منگز استفاده شود در این صورت با آهن واکنش می دهد و کاربید را تولید می کند که منجر به سخت شدن آهن می شود. فسفر: فسفر باعث می شود که میزان سیالیت مذاب افزایش یابد و در صورتی که قطعه دارای دیوارهای نازکی باشد، مناسب است. ولی در صورتی که از میزان زیادی فسفر استفاده شود، باعث سخت شدن آهن می گردد و میزان سفتی آن را کاهش می دهد و منجر می شود که در برابر ضربه مقاومت کمتری داشته باشد. نیکل: با اضافه کردن نیکل فرایند تولید گرافیک بهبود می یابد ولی تاثیر آن در حدود نیمی از تاثیر سیلیکون است. مقدار کمی از آن منجر به ریزتر شدن دانه می شود و در صورتی که از مقدار بیشتری از نیکل استفاده شود مقاومت در برابر زنگ زدگی و گرما را افزایش داده و میزان انبساط حرارتی آن را کاهش می دهد. ک

یکی از سابروتین های مفید در نرم افزار آباکوس سابروتین USDFLD است. با استفاده از این سابروتین شما می توانید یک میدان دلخواه را تعیین کنید که بعدا با استفاده از این میدان خواص مکانیکی را به دلخواه تغییر دهید. منظور از میدان در اینجا تغییرات یک متغیر در فضا و زمان است. برای مثال تنش یا کرنش یا میدان هستند که مقدار آنها وابسته به مکان و زمان است. در هنگام استفاده از این سابروتین شما باید ابتدا در قسمت Material تعداد متغیرهای میدان را در قسمت Number of field variables تعیین کنید. فرض کنید که مقدار مدول یانگ شما وابسته به مکان است و مثلا در جهت طولی یک تیر سه بعدی از یک مقدار کم به یک مقدار بیشتر به صورت خطی یا توانی تغییر می کند. در این صورت میدان بایستی وابسته به مکان باشد که در آباکوس با متغیر COORD تعریف می شود. در ذیل یک نمونه از این سابروتین که خیلی ساده است و می تواند در آن منجر به تغییر مدول یانگ از یک مقدار به مقدار دیگر شود مورد استفاده قرار گیرد. همچنین به یاد داشته باشید که به هنگام استفاده از این سابروتین بر روی گزینه User Defined Field در قسمت General از Material کلیک کنید. SUBROUTINE USDFLD(FIELD,STATEV,PNEWDT,DIRECT,T,CELENT, 1 TIME,DTIME,CMNAME,ORNAME,NFIELD,NSTATV,NOEL,NPT,LAYER, 2 KSPT,KSTEP,KINC,NDI,NSHR,COORD,JMAC,JMATYP,MATLAYO,LACCFLA)C INCLUDE

در این پروژه با استفاده از روش المان محدود گسترش یافته که به طور خاص برای در نظر گرفتن ترک در شبیه سازی های المان محدود معرفی شده است، استفاده گردید. با استفاده از این روش دیگری نیازی به تعریف ترک در داخل مدل سه بعدی نداریم. البته می توانیم خودمان نیز محل شروع ترک را برای برنامه تعریف کنیم. ویژگی مهم استفاده از این روش، سرعت و راندمان بالا در شبیه سازی رشد ترک است. در این روش بایستی یک معیار آسیب را تعریف کنیم که در قسمت تعریف ماده و زیرقسمت مربوط به damge می توانیم از میان انواع آسیب های مربوط به Traction-sepration law یکی را انتخاب کنید سپس در قسمت interaction از منو گزینه special را انتخاب کرده و از آنجا نوع ترک را تعریف کنیم. نوشته شده توسط وحید در سه شنبه دوازدهم دی ۱۳۹۶ |

انواع مدل های تربولانت و کاربردهای آنها برای مدل سازی تربولانت در شبیه سازی سیالات مدل های مختلفی وجود دارد که در اینجا به تعدادی از مدل های مهم اشاره خواهیم کرد. این مدل ها در نرم افزار fluent وجود دارند و به هنگام مدل سازی در این نرم افزار می توانید یکی از آنها را انتخاب کنید. مدل Spalart-Allmaras این مدل یک روش با محاسبات کم بر اساس مدل RANS می باشد و روابط انتقال transport برای حالت اصلاح شده ویسکوزینه است. در این حالت حل در کناره های دیوار آسان تر است. این مدل بیشتر برای استفاده در شبیه سازی آیرودینامیک و تربوماشین ها به کار می رود و تقریبا مدل تازه ای است و به خصوص برای جریان های مرزی با گرادیان فشار معکوس نتایج دقیقی ارائه می کند. این مدل به طور خاص برای جریان هایی با رینولدز پایین جایی که اثر ویسکوزیته تاثیرگذار است، بسیار مناسب است. در صورتی که مدل بسیار بزرگ باشد و حجم زیادی از المان ها وجود داشته باشد، این مدل سرعت حل بیشتری نسبت به مدل های دیگر دارد. به طور کلی برای جریان های سه بعدی، جریان های بدون تنش برشی و یا جریان هایی با جدایش بسیار زیاد کاربرد کمتری دارد. کاربردهای عملی این مدل می تواند در شبیه سازی بال هواپیما، بدنه هواپیما، موشک ها و بدنه کشتی به کار گرفته شود. مدل K-ε مدل استاندارد SKE این مدل برای استفاده در کاربردهای مهندسی تهیه شده است. این مدل بسیار ر

سازه های فضایی به طور مرتب در معماری مدرن مورد استفاده قرار می گیرند. این سازه ها از تیرهایی ساخته می شوند که با اتصال آنها به یکدیگر می توان یک سازه فضایی را ساخت. در این پروژه یک سازه فضایی به شکل نیم کره با استفاده از تیرهایی که به صورت مثلثی به هم متصل می شوند، هم در نرم افزار آباکوس و هم نرم افزار انسیس مدل سازی و تحلیل شد. شکل زیر نمونه ای از این سازه ها را نشان می دهد. نوشته شده توسط وحید در پنجشنبه هفتم دی ۱۳۹۶ |

در این پروژه یک ساختمان یک طبقه که به صورت یک درجه آزادی مدل شده است، مدنظر قرار دادیم. سپس پاسخ این سیستم را در برابر یک سیگنال زلزله با استفاده از انتگرال دوهامل به دست آوردیم. انتگرال دوهامل روشی است که در آن می توان پاسخ یک سیستم دو درجه آزادی را به ورودی دلخواه وابسته به زمان به دست آورد. برای حل این انتگرال و کشیدن نمودار پاسخ سیستم از نرم افزار متلب با استفاده از یک کد ام فایل به دست آوردیم. نوشته شده توسط وحید در دوشنبه بیستم آذر ۱۳۹۶ |

حلگر نرم افزار آباکوس از دو روش کلی برای حل یک مسئله المان محدود می تواند استفاده کند. اولین حالت به شکل Implicit است که در Abaqus/Standard از آن استفاده می کند و مورد بعدی به شکل Explicit که Abaqus/Explicit از آن استفاده می کند. معمولا در صورتی که مسئله به صورت استاتیکی باشد و نیازی به بررسی تاثیر اینرسی نباشد، در این صورت از Abqus/Standard استفاده می شود. تفاوت بین این دو در نحوه حل است طوریکه در روش Implicit معادلات به صورت ماتریسی ایجاد شده و به روش عددی حل می شود در حالی که در روش Explicit چنین معادلات ساخته نمی شود و به صورت گام زمانی و عددی حل می شود. در حالت Implicit ممکن است با مشکل همگرایی مواجه شویم ولی در روش Explicit مشکل همگرایی نخواهیم داشت هرچند ممکن است مشکل Element distortion برای یک المان خاص اتفاق افتد که منجر به ایست فرایند حل می شود. در این مقاله هدف تنها بررسی مشکل همگرایی در روش حل Implicit است. مشکل اساسی در این حل به وجود آمدن عدم همگرایی است که معمولا با خطای too many attempts made for this increment رخ می دهد و فرایند حل آباکوس می ایستد. در ادامه 6 نکته ای را که به هنگام برخوردن با این مشکل پیش می آید و می توان از آنها در حل چنین مشکلی استفاده کرد را توضیح می دهیم. 1- عیب یابی توسط Job diagnostics به قسمت result بروید سپس از قسمت منو بر روی Tools

یکی از قابلیت های مهم نرم افزار آباکوس، امکان ایجاد مدل برهم کنش سازه سیال است. در بسیاری از مواد نیاز به تحلیل همزمان میدان سیال و میدان جامد یا همان سازه است. برای مثال بال هواپیما به هنگام پرواز، عبور تایر از روی آب، عبور قایق یا کشتی در دریا، برای تعیین مقدار نیروی وارده بر خودروهای مسابقه ای، و موارد بسیار زیاد دیگر. لذا در این پروژه یک co-simulation برای تحلیل یک تیر یک سر گیردار که در داخل یک کانال آب قرار گرفته پرداخته شد. به هنگام عبور آب، تیر شروع به نوسان می کند. تعدادی از نکات مهم در شبیه سازی اندرکنش سازه-سیال در آباکوس به قرار زیر است. - همواره بایستی محل قرار گرفتن سازه در سیال به طور صحیحی باشد. برای این منظور بایستی ابتدا یک مدل CFD ایجاد کرده که در آن دو PART ایجاد شود که یکی مربوط به سیال و دیگری مربوط به سازه باشد. پس از assembly کردن هر و قرار دادن آنها در مکان مورد نظر، بایستی با استفاده از ابزار boolean سوراخ یا فضای باز به اندازه ابعاد سازه از PART سال جدا شود. - بعد از مدل سازی صحیح CFD و تعیین سطوح اندرکنش با استفاده از interaction حال بایستی یک مدل Abaqus/Standard یا Abaqus/Explicit ایجاد شود. حال PART سازه را بایستی از مدل CFD کپی کرده و به مدل standard یا Explicit فرستاد. برای این منظور به منو رفته یه قسمت Model وارد شوید و سپس copy object را انتخاب کن