Локальное закрепление / нагружение

[AlexAB 1]

Всем здравствуйте! Пытаюсь осваивать CATIA. Для этого - решать простейшие задачи.

Однако, система настолько "обширная", что бывает сложно найти ответы на простые вопросы.

Например, обычная задача: металлическая балка, двумя концами опирается на что-либо (опоры), сверху посредине нагружена (может, ещё одной балкой).

Есть 2 вопроса.

1. Локальное закрепление. Если выполнять стандартное "подвижное" закрепление (Surface Slider), то оно  по умолчанию применяется ко всей нижней грани. Как выполнить такое подвижное закрепление на ограниченных участках с двух сторон, имитируя 2 опоры - локальное закрепление?

2. Локальное нагружение. Аналогично: если просто нагружать верхнюю грань распределённой силой (Distributed Force), то она распределяется по всей площади верхней грани. Как выполнить такое нагружение на ограниченном участке посредине - локальное нагружение?

То есть, при задании закрепления / нагружения нужно выделить конкретную область на грани. Непонятно, как это сделать?...

Пересмотрел все имеющиеся Manual и Documentation - ответа на этот простой вопрос не нашёл.

Если нет такого выбора в опциях команды закрепления / нагружения, возможно, стоит внести какие-то изменения в геометрию поверхности. Опять же - как именно это сделать?

Для прочнистов вопрос, наверное, элементарный. Отзовитесь и подскажите, пожалуйста) Заранее благодарю.

Изменено 24 мая 2020 пользователем AlexAB
Опечатка

[AlexAB 1]

Снова отвечаю сам на свои вопросы...)) Может другим будет полезно.

Нашёл один вариант, как такое сделать. Не буду тут расписывать - приведу ссылку с инструкциями: https://www.eng-tips.com/viewthread.cfm?qid=348064

Способ работает - нагрузку и закрепления на ограниченные участки грани прикладывать можно. Правда, он состоит из нескольких шагов - не самый простой вариант для такой распространённой задачи. Я думаю, должен быть и другой - более "элегантный"...

Если кто знает ещё варианты - пишите.

[karachun 2 038]

22 минуты назад, AlexAB сказал:

Снова отвечаю сам на свои вопросы...))

Вы тему не в том разделе открыли.

Вот раздел где сидят прочнисты. Вот там эту тему заметят и скорее всего помогут.

https://cccp3d.ru/forum/34-динамика-и-прочность/

Вы бы еще на форум по шитью обратились.

 

По теме - попробуйте закрепить перемещения по двум нижним ребрам, если считаете в линейной постановке то этого должно хватить. Если балка опирается не по краям то можно сделать линии в местах опирания и закрепить их.

Ну и самый жирный вариант - смоделировать опоры в виде цилиндрриков и задать контакт между балкой и опорой.

Изменено 31 мая 2020 пользователем karachun

[AlexAB 1]

Спасибо за наводку с темой. Попробую и там публиковать.

Вариант с моделированием опор как объектов, конечно, будет оптимальным. Просто думал, как это делать проще и быстрее - в тренировочных целях.

Кстати, а если решать нелинейную задачу?

Я тут уже новый вопрос задал: насчёт модулей нелинейного (ANL) и температурного (ATH) анализа: https://cccp3d.ru/topic/108326-нелинейный-анализ-в-catia-модули-anl-ath/?tab=comments#comment-1019169

Читал про эти модули во множестве статей. Теперь интересует, как их активировать в CATIA?

Если вдруг знаете - пишите

[karachun 2 038]

32 минуты назад, AlexAB сказал:

Если вдруг знаете - пишите

Кнопки в Кате я не знаю, я работаю в Femap/Nastran, так что могу посоветовать только в общем по МКЭ.

32 минуты назад, AlexAB сказал:

Просто думал, как это делать проще и быстрее - в тренировочных целях.

Смотрите, если Катя умеет закреплять отдельные узлы то вот такого закрепления должно быть достаточно. Цифры у узлов это номера зафиксированных степеней свободы.

1=UX, 2=UY и так далее.

Изменено 31 мая 2020 пользователем karachun

[AlexAB 1]

57 минут назад, karachun сказал:

Кнопки в Кате я не знаю, я работаю в Femap/Nastran, так что могу посоветовать только в общем по МКЭ.

Смотрите, если Катя умеет закреплять отдельные узлы то вот такого закрепления должно быть достаточно. Цифры у узлов это номера зафиксированных степеней свободы.

1=UX, 2=UY и так далее.

В принципе, это был бы вариант. Спасибо! Попробую реализовать...

Насчёт Nastran - недавно скачал студенческие версии Nastran и Marc, но ещё не устанавливал и толком не разбирался. Насколько я понял, модели для этих программ нужно готовить в чём-то другом, например, в той же CATIA. Или имеются собственные средства? Скажите, как у Вас это построено?

Ещё, если можно, хотя бы коротко охарактеризуйте Nastran и, если в курсе - Marc.

Я то читал описания на официальном сайте, но там, кажется, больше "маркетинговое" представление. Как понял, Nastran - ближе для конструктивных задач, а Marc - для тех. процессов.

А по сути - например, можно ли в Nastran моделировать нелинейные задачи с большими перемещениями?  Те же процессы ОМД?

[karachun 2 038]

36 минут назад, AlexAB сказал:

Nastran и Marc

Это MSC Nastran, я работаю в Simcenter Nastran. Настран очень старый код и за его бурную историю понаделали множество ответвлений.

50 оттенков Настрана.

Хотя Настран он как велосипед, выучился на одном - сможешь кататься на всех.

43 минуты назад, AlexAB сказал:

Насколько я понял, модели для этих программ нужно готовить в чём-то другом, например, в той же CATIA. Или имеются собственные средства?

У MSC Nastran есть свои препроцессоры - Patran, Mentat, Apex. Можно сделать сетку и в Кате, если она умеет экспортировать в формат Настрана.

Еще Femap, в котором я работаю, тоже хорошо дружит со всеми Настранами. Хотя иногда лучше делать в родном препроцессоре - в нем обычно всякие опции по умолчанию выставлены правильно.

51 минуту назад, AlexAB сказал:

Скажите, как у Вас это построено?

У меня Femap а решатель Simcenter Nastran, это продукция Siemens, не MSC.

51 минуту назад, AlexAB сказал:

Ещё, если можно, хотя бы коротко охарактеризуйте Nastran и, если в курсе - Marc.

Марк это дополнительный высоконелинейный решатель, вроде даже явный, но лучше об этом спросите @dbarlam - он гуру MSC. Но по сути Марк это часть Настрана. просто это новый решатель и ему дали имя собственное. Но а так он работает с тем же форматом входных файлов.

Ну а так - Настран это один из самых старых коммерческих кодов, на нем американцы считали ракету Сатурн 5 на которой отправили человека на луну. От этого остальные коды, такие как Ансис и Абакус, ему завидывают, их в то время еще не существовало.

Если без шуток то Настран это код на уровне. Nastran, Ansys и ABAQUS это "большая тройка МКЭ кодов".

Он может решать все основные задачи. Линейная статика, линейная динамика (собственные частоты, частотный отклик, переходные процессы, Random Vibration и прочее), нелинейная статика и нелинейная динамика. Марк может решать высоконелинейные задачи.

1 час назад, AlexAB сказал:

Как понял, Nastran - ближе для конструктивных задач, а Marc - для тех. процессов.

Как писал выше - Марк это высокая нелинейщина, крышу для нужника там считать не целесообразно.

1 час назад, AlexAB сказал:

А по сути - например, можно ли в Nastran моделировать нелинейные задачи с большими перемещениями?  Те же процессы ОМД?

Да, можно. Посмотрите официальный канал на ютубе, там есть много увлекательных видео. И это не только реклама но и вебинары - по ним сможете повторить эти же задачи самостоятельно.

https://www.youtube.com/watch?v=kM_-n6jchQM

https://www.youtube.com/watch?v=z2WnaZDrLdM

https://www.youtube.com/watch?v=wi5t8rrDHLU

[karachun 2 038]

1 час назад, AlexAB сказал:

В принципе, это был бы вариант.

Проще уже не получиться.

1 час назад, AlexAB сказал:

можно ли в Nastran моделировать нелинейные задачи с большими перемещениями?

Вот то что я делал на этом форуме, по приколу. Но это не в Марке а в Сименсовском Настране. По моему это достаточно нелинейно.

 

 

 

[karachun 2 038]

@AlexAB Но вообще - зачем Вам Настран? Работайте в абакусе, Катя же использует абакус. Только работайте не в кате а в препроцессоре самого абакуса, он лучше приспособлен для серьезных расчетов. И разных материалов к нему больше. По функционалу он ничем не уступает настрану, тоже подходит для ОМД.

Изменено 31 мая 2020 пользователем karachun

[Victoria 104]

1 час назад, karachun сказал:

Но по сути Марк это часть Настрана. просто это новый решатель и ему дали имя собственное.

Он стал частью Настрана после того как его купили. А до этого Марк был сам по себе. А еще у него был свой препроцессор - Марк Ментат (если правильно написал)

[karachun 2 038]

1 час назад, Victoria сказал:

А еще у него был свой препроцессор - Марк Ментат

Он и сейчас есть среди пакетов MSC.

Изменено 31 мая 2020 пользователем karachun

[dbarlam 184]

Поправлю @karachun - Марк - это не часть Настрана . А вполне самостоятельное образование. Он был первым в истории нелинейным решателем

и  возник приблизилительно в то же время , что и Настран. На каком-то этапе от него отопочковался абакус. В Настране уже около 10-12 лет развивается

решатель под номером 400. На самом деле это несколько усеченный МАРК. Я исплользую и то и то. Проблема в том , что на 400 решателе функционируют не все возможности МАРКа. Кроме того у МАРКа хорошие возможности для мультифизики. 

Ну и как обычно при всяких переделках , когда перетаскивали МАРК в 400--й решатель накопили некоторое количество ошибок. Не страшных.

Из переписки с MSC я знаю , что в 400-м всегда можно найти возможность поправить ошибку , т.е. найти Workaround.

У МАРКа есть свой графический интерфейс- МЕНТАТ. Я строю сложный модели в ПАТРАНе , перетаскиваю в МЕНТАТ (это очень просто) ит дополняю .

ПАТРАН замер в развитии интерфейса с МАРКом достаточно давно. Но это длугаю история. По части нелинейных дел МАРК очень очень силен

 

[AlexAB 1]

Здравствуйте. По причине сильной занятости в разных сферах несколько недель не было то времени, то возможности писать здесь. Большое спасибо всем ответившим в данной теме, особенно karachun - за подробные характеристики. Задачи, которые Вы привели, действительно достаточно нелинейны. По всем комментариям делаю вывод, что из продуктов MSC лично мне перспективнее заниматься более универсальным NASTRAN. Во всяком случае, будем пробовать разбираться...

[karachun 2 038]

@AlexAB Я, конечно, всегда за Настран, но мое мнение - если уже имеете опыт работы с одним из "тяжелых" пакетов (Настран, Ансис, Абакус) то лучше развивайте его. Нет смысла перепрыгивать с одного пакета на другой. Они примерно на одном уровне.

Только лучше работать не в Кате а Abaqus/CAE - там кнопок больше.

Когда освоите один пакет на достаточном уровне то перейти на другие будет намного легче - принципы создания моделей и расчета везде практически одинаковы, только цвета кнопок другие.

Изменено 8 июля 2020 пользователем karachun

[ANT0N1DZE 183]

В 01.06.2020 в 07:08, dbarlam сказал:

ПАТРАН замер в развитии интерфейса с МАРКом достаточно давно. Но это длугаю история. По части нелинейных дел МАРК очень очень силен

В последние годы марк как-то замедлил свое развитие, что странно и печально

[dbarlam 184]

Я работаю с МЕНТАТ и нет никаких проблем

Замена МАРК для пользователей MSC - это 400-е решение , но ,конечно не в полной мере

Еще расти и расти

[AlexAB 1]

karachun, я с Вами, в принципе, согласен. Но дело в том, что я и в CATIA только начинаю. Поэтому у меня пока есть выбор, что осваивать, в каком направлении двигаться.

Вообще по текущей работе я занимаюсь CAD - системами среднего уровня (AutoCAD, T-FLEX, немного работал в КОМПАС). Лет 7 тому назад столкнулся с DEFORM: решал в нём несколько задач пластического деформирования, в частности - эластичной средой. После того в связи с "трудовой деятельностью" перешёл в сферу CAD. Иногда встречается статический анализ во встроенных модулях AutoCAD и T-FLEX.

А сейчас, так сказать, "в целях профессионального развития" нужно осваивать что-то потяжелее и с нелинейными CAE - возможностями. Некоторые задачи того требуют. Вот и думаю, что перспективнее.

CATIA очень привлекает широчайшими возможностями моделирования поверхностей. В этой связи заинтересовался плагином для CATIA под названием SIMULIA: тоже предоставляет опции нелинейного и температурного анализа (подключаемые модули ANL, ATH). По смыслу SIMULIA, кажется, похожа на упомянутый в этой теме 400-й решатель в НАСТРАНЕ: SIMULIA, встраиваемая в CATIA - это "урезанный" АБАКУС. Надо пробовать, изучать ...

Изменено 14 июля 2020 пользователем AlexAB