Разница между продуктами MSC

[Alexander174 0]

Здравствуйте.

Дело в том, что всю сознательную научную жизнь работал исключительно в среде Деформ3д.

Однако появилась необходимость воссоздания структурны металла при пластической деформации во время волочения.

Решил "пересесть" на MSC.Patran (так как его лицензия имеется в ВУЗе), но, если правильно понял, то он не подходит под данные задачи? 

Честно, пытался сам разобраться в отличиях между Настраном, Патраном, Марком и тд. Но уже голова идет кругом...

Понимаю, вопрос наиглупейший. Помогите, пожалуйста, разобраться в различиях между этими пакетами и выбрать подходящий для данной задачи.

Заранее преогромное спасибо!

[Vova 419]

Настран -это решатель. Решать можно статику и динамику, как правило делаются линейные расчёты, можно не линейные.

Патран - это Пре- и Постпрцессор , что это надеюсь вы в курсе.

Марк - решатель для не линейныйх задач и особенно хорош для решения задач с контактом.

[Alexander174 0]

Спасибо за быстрый ответ!

То есть я правильно понимаю, что в Патране я могу создать заготовку с инструментом, задать им механические свойства и движение, а затем для расчета пустить данную модель в, например, Марке?

Извиняюсь за дилетантство :) МСК продукты отчасти привлекли огромным числом русскоязычных мануалов, но схожих задач я в них увы не нашел

[AlexChe 1]

Возможности Patrana с решателями Nastran  и Marc весьма большие от задач механического деформирования (в т.ч. волочения) до нагрева и сварки.

Так что он более чем подходит, проблема в том, что он несколько сложнее в понимании чем Деформ3д, но если посидеть и почитать документацию должно все получиться.

Успехов

[soklakov 1 479]

воссоздания структурны металла при пластической деформации

Что Вы понимаете под структурой? Что Вы хотите увидеть в результате расчета?

Есть вероятность, что на интересующую Вас тему не то что пакетов программных, а и теорий общепринятых нет. 

Может быть Вы как раз такую теорию разрабатываете? 

[a_schelyaev 367]

Здравствуйте.

Дело в том, что всю сознательную научную жизнь работал исключительно в среде Деформ3д.

Однако появилась необходимость воссоздания структурны металла при пластической деформации во время волочения.

Решил "пересесть" на MSC.Patran (так как его лицензия имеется в ВУЗе), но, если правильно понял, то он не подходит под данные задачи? 

Честно, пытался сам разобраться в отличиях между Настраном, Патраном, Марком и тд. Но уже голова идет кругом...

Понимаю, вопрос наиглупейший. Помогите, пожалуйста, разобраться в различиях между этими пакетами и выбрать подходящий для данной задачи.

Заранее преогромное спасибо!

 

По моему, вы обрекаете себя не тяжелое состояние тем, что не разобрались с фазовыми переходами в Деформе.

По сути дела код МКЭ общего назначения, который вы смотрите в MSC линейке, является тем же самым Деформом, но не имеющего разжеванным многих фишек, на которые в Деформе вы даже не обращаете внимание.

Ну и если уж вас судьба забросила в MSC-продукцию, то, скорее всего, лучше смотреть на МАРК.

[Alexander174 0]

Возможности Patrana с решателями Nastran  и Marc весьма большие от задач механического деформирования (в т.ч. волочения) до нагрева и сварки.

Так что он более чем подходит, проблема в том, что он несколько сложнее в понимании чем Деформ3д, но если посидеть и почитать документацию должно все получиться.

Успехов

 

Большое спасибо!

 

 

воссоздания структурны металла при пластической деформации

Что Вы понимаете под структурой? Что Вы хотите увидеть в результате расчета?

Есть вероятность, что на интересующую Вас тему не то что пакетов программных, а и теорий общепринятых нет. 

Может быть Вы как раз такую теорию разрабатываете? 

 

 

По результатам металлографических исследований, проведенных в нашем ВУЗе, появилась идея создания модели волочения анизотропной заготовки из патентированной стали (пластинчатый перлит). То есть хотелось бы воссоздать в КЭ модели хотя бы предповерхностный участок реальной пластинчатой структуры металла и пронаблюдать механизм распределения деформации. Зачатки подобных идей в литературе уже реализовывались в 2006-09 годах, но исключительно на относительно простых алюминиевых сплавах (то есть однофазном материале). Вот собственно и хотелось бы развить эту идею для последующей формализации и описания. Подобная проблема встала, когда стандартный подход к металлу с позиции изотропной среды и МСС не давал результатов при прогнозировании распределения свойств и разрушения от неметаллических включений про ХПД. Вот... :)

 

 

Здравствуйте.

Дело в том, что всю сознательную научную жизнь работал исключительно в среде Деформ3д.

Однако появилась необходимость воссоздания структурны металла при пластической деформации во время волочения.

Решил "пересесть" на MSC.Patran (так как его лицензия имеется в ВУЗе), но, если правильно понял, то он не подходит под данные задачи? 

Честно, пытался сам разобраться в отличиях между Настраном, Патраном, Марком и тд. Но уже голова идет кругом...

Понимаю, вопрос наиглупейший. Помогите, пожалуйста, разобраться в различиях между этими пакетами и выбрать подходящий для данной задачи.

Заранее преогромное спасибо!

 

По моему, вы обрекаете себя не тяжелое состояние тем, что не разобрались с фазовыми переходами в Деформе.

По сути дела код МКЭ общего назначения, который вы смотрите в MSC линейке, является тем же самым Деформом, но не имеющего разжеванным многих фишек, на которые в Деформе вы даже не обращаете внимание.

Ну и если уж вас судьба забросила в MSC-продукцию, то, скорее всего, лучше смотреть на МАРК.

 

К своему стыду, в Деформе учился методом тыка по 2 многострадальным методичкам с лабораторными работами. Поэтому конечно многое для меня там является темным лесом по сей день :) При этом многие более опытные сотрудники заверили меня о полной бесполезности деформа в моей задаче (описал чуточку выше). Если же и в деформе подобное можно реализовать, то был бы очень благодарен за наводку.

[soklakov 1 479]

По результатам металлографических исследований, проведенных в нашем ВУЗе, появилась идея создания модели волочения анизотропной заготовки из патентированной стали (пластинчатый перлит). То есть хотелось бы воссоздать в КЭ модели хотя бы предповерхностный участок реальной пластинчатой структуры металла и пронаблюдать механизм распределения деформации. Зачатки подобных идей в литературе уже реализовывались в 2006-09 годах, но исключительно на относительно простых алюминиевых сплавах (то есть однофазном материале). Вот собственно и хотелось бы развить эту идею для последующей формализации и описания. Подобная проблема встала, когда стандартный подход к металлу с позиции изотропной среды и МСС не давал результатов при прогнозировании распределения свойств и разрушения от неметаллических включений про ХПД. Вот... :)

Моделировать сталь двухфазной? но да ладно.

Итак, Вы хотите исполосовать модель на две фазы(кстати, откуда брать распределение фаз по объему? статистическими функциями распределения?) и потом начать модель волочить?

Собственно чем фазы отличаются? Прочностью? То есть физика ожидается нелинейная? Поговаривают, на таких масштабах сплошность еще можно допускать. Допустим.

Распределение деформации - единственное, что интересует? Или рассчитываете увидеть как фазы начнут перераспределяться в пространстве и менять эффективные свойства?

 

Или же Вы хотите сотворить нечто новое научное? Тогда любая программа не умеет делать то, что Вы хотите. Поскольку если умеет, то это не новое. Тогда Вам в первую очередь нужно, чтобы ПО позволяло писать свои матмодели.

[Alexander174 0]

 

По результатам металлографических исследований, проведенных в нашем ВУЗе, появилась идея создания модели волочения анизотропной заготовки из патентированной стали (пластинчатый перлит). То есть хотелось бы воссоздать в КЭ модели хотя бы предповерхностный участок реальной пластинчатой структуры металла и пронаблюдать механизм распределения деформации. Зачатки подобных идей в литературе уже реализовывались в 2006-09 годах, но исключительно на относительно простых алюминиевых сплавах (то есть однофазном материале). Вот собственно и хотелось бы развить эту идею для последующей формализации и описания. Подобная проблема встала, когда стандартный подход к металлу с позиции изотропной среды и МСС не давал результатов при прогнозировании распределения свойств и разрушения от неметаллических включений про ХПД. Вот... :)

Моделировать сталь двухфазной? но да ладно.

Итак, Вы хотите исполосовать модель на две фазы(кстати, откуда брать распределение фаз по объему? статистическими функциями распределения?) и потом начать модель волочить?

Собственно чем фазы отличаются? Прочностью? То есть физика ожидается нелинейная? Поговаривают, на таких масштабах сплошность еще можно допускать. Допустим.

Распределение деформации - единственное, что интересует? Или рассчитываете увидеть как фазы начнут перераспределяться в пространстве и менять эффективные свойства?

 

Или же Вы хотите сотворить нечто новое научное? Тогда любая программа не умеет делать то, что Вы хотите. Поскольку если умеет, то это не новое. Тогда Вам в первую очередь нужно, чтобы ПО позволяло писать свои матмодели.

 

Планируемая методика наверно у профессионала вызовет головные боли :) но все ж опишу схематично:

1. Из полученных фотографий микроструктуры создать в граф. редакторе тайлящуюся (бесшовную) текстуру микротекстуры (о господи :) )

2. "Протрассировать" ее в граф. редакторе

3. Экспортировать модель сначала в .DXF формат (автокадовский)

4. Потом мне говорили, что с помощью MSC.Marc Mentat можно ее переконвертировать в IGS

А вот дальше в перспективе, думается, можно пустить ее в Настран, задать границы разбиения зерен и пластин перлита на сетку с заданием зависимости напряжений от степени деформации каждой составляющей (по-моему на глаза оные попадались в литературе материаловедческой).

 

Конечно помимо распределения деформации хотелось бы увидеть, как будет меняться межпластинчатое расстояние и как картина модели будет коррелироваться с картиной реальных образцов (которые уже нами в лаборатории исследованы). На основе этого и хочется описать сам механизм протекания деформации (и если в теории такое возможно, то и спрогнозировать хотя бы теоретически зарождение внутренних дефектов)

Изменено 9 сентября 2013 пользователем Alexander174

[soklakov 1 479]

Как Вы будете картинку по форматам гонять - дело десятое. Как говорят, на вкус и цвет фломастеры разные.

По методике пока неясно) Все-таки две фазы? С разными свойствами? Чем отличаются свойства? 

А что Вы видите на реальных образцах? Картинки не секретные? Можно сюда?

Картинки ведь не с одного и того же места, а лишь в общем характеризуют состояние структуры? Или у Вас есть снимки - вот зерно было здесь, а после волочения оно вот тут?

[a_schelyaev 367]

 

Моделировать сталь двухфазной? но да ладно. По

Итак, Вы хотите исполосовать модель на две фазы(кстати, откуда брать распределение фаз по объему?

 

Уточняю для взаимопонимания, что под фазами у металлургов имеются в виду аустенит/мартенсит и прочее.

 

К своему стыду, в Деформе учился методом тыка по 2 многострадальным методичкам с лабораторными работами. Поэтому конечно многое для меня там является темным лесом по сей день :) При этом многие более опытные сотрудники заверили меня о полной бесполезности деформа в моей задаче (описал чуточку выше). Если же и в деформе подобное можно реализовать, то был бы очень благодарен за наводку.

 

На основе описанного выше вы заявили, что разочаровываетесь в МСС в виде ее реализации в Deform, где в частности реализован механизм микроструктуры. Посмотрите здесь самую первую статью по раздроблению аустенита - может быть вы в этом направлении и идете?

Ибо в Настране даже такого нет. И вам еще придется подумать над тем каким типом анализа задачу решать - явным или неявным.

[StanislawDovnar 12]

ИМХО здесь, как минимум, нужны разумные модели:

 

1. Поведения цементита именно в данном пластинчатом перлите при большой пластической деформации.

2. Поведения феррита там же.

3. Локализованного скольжения.

4. Зернограничного проскальзывания между ферритными и цементитными пластинками.

 

О микротрещинах даже и не говорим. И это на мезо- и микроуровне.

И это все должно сообразовываться с возможностями МКЭ-модуля.

[a_schelyaev 367]

Застрелится.

[Alexander174 0]

Как Вы будете картинку по форматам гонять - дело десятое. Как говорят, на вкус и цвет фломастеры разные.

По методике пока неясно) Все-таки две фазы? С разными свойствами? Чем отличаются свойства? 

А что Вы видите на реальных образцах? Картинки не секретные? Можно сюда?

Картинки ведь не с одного и того же места, а лишь в общем характеризуют состояние структуры? Или у Вас есть снимки - вот зерно было здесь, а после волочения оно вот тут?

Исследуемый нами металл имеет двухфазный пластинчатый тип микроструктуры: пластинчатый перлит и феррит. Отличаются они, как минимум, собственными механическими свойствами. 

Фотографии не секретные, но, увы, на данный момент в силу личных обстоятельств недоступны. На реальных образцах наблюдается уменьшение межпластинчатого расстояния в ходе нескольких проходов волочения, однако его изменение на поверхности гораздо больше, нежели уже в "околоцентральных" слоях.

Да, мы не имеем данных о структуре одного конкретного участка металла, а лишь о тенденции в общей картине.Поэтому и целью является создание КЭ модели металла, в которой бы изменение структуры вследствие холодной деформации имело такие же закономерности как и при реальной обработке. Проще говоря, чтобы в КЭ модели струтура металла менялась от деформации приблизительно также как и в реальной жизни. 

На основе описанного выше вы заявили, что разочаровываетесь в МСС в виде ее реализации в Deform, где в частности реализован механизм микроструктуры. Посмотрите здесь самую первую статью по раздроблению аустенита - может быть вы в этом направлении и идете? Ибо в Настране даже такого нет. И вам еще придется подумать над тем каким типом анализа задачу решать - явным или неявным.

 

Со модулем микроструктуры в Деформе поработать в свое время, к сожалению, не удалось, потому что в силу ограничения имеющейся лицензии данный модуль почему-то на нашей версии был не активен.

Благодарю за статью. Более того, ее авторы работают со мной в одном учереждении :) По сути направление является схожим, однако меня интересует сфера именно холодной деформации при небольших степенях в относительно крупных объемах. Также на перспективу хотелось бы формализовать сам механизм поэтапного преобразования структуры металла и ее распределения (но это уже наверно выходит за рамки тематики форума).

[soklakov 1 479]

Исследуемый нами металл имеет двухфазный пластинчатый тип микроструктуры: пластинчатый перлит и феррит. Отличаются они, как минимум, собственными механическими свойствами. 

Какими механическими свойствами?

И еще, перлит сам по себе штука двухфазная. Планируете ли моделировать эту двухфазность  и прорисовывать отдельные пластинки или заменять эффективными анизотропными свойствами?

[soklakov 1 479]

На основе описанного выше вы заявили, что разочаровываетесь в МСС в виде ее реализации в Deform, где в частности реализован механизм микроструктуры. Посмотрите здесь самую первую статью по раздроблению аустенита - может быть вы в этом направлении и идете?

Я правильно понимаю, что под "механизмом микроструктуры" понимается постпроцессинговая обработка НДС - вычисление рамера зерна на базе имеющихся деформаций, температур и т.д.?

Или все-таки круг замкнут и изменение размера зерна влияет на механические свойства, что влияет на изменение размера зерна...?

[Alexander174 0]

 

Исследуемый нами металл имеет двухфазный пластинчатый тип микроструктуры: пластинчатый перлит и феррит. Отличаются они, как минимум, собственными механическими свойствами. 

Какими механическими свойствами?

И еще, перлит сам по себе штука двухфазная. Планируете ли моделировать эту двухфазность  и прорисовывать отдельные пластинки или заменять эффективными анизотропными свойствами?

 

Для каждой составляющей известны апроксимированные кривые текучести. Планируется создавать модель подобной текстуры в таком виде  http://puu.sh/4nFKZ.jpg (извиняюсь за качество). Самим внутренним объемам структурных составляющих наверно всё же будут приписаны изотропные свойства, подчиняющиеся закону упрочнения Мизеса

 

 

На основе описанного выше вы заявили, что разочаровываетесь в МСС в виде ее реализации в Deform, где в частности реализован механизм микроструктуры. Посмотрите здесь самую первую статью по раздроблению аустенита - может быть вы в этом направлении и идете?

Я правильно понимаю, что под "механизмом микроструктуры" понимается постпроцессинговая обработка НДС - вычисление рамера зерна на базе имеющихся деформаций, температур и т.д.?

Или все-таки круг замкнут и изменение размера зерна влияет на механические свойства, что влияет на изменение размера зерна...?

 

Размер зерна конечно влияет на механические свойства, но данные аспект относительно легко может быть определен в лабораторных испытаниях. Пока главная цель - посмотреть как по этой структуре будут "ползти" напряжения (которые мы при всем желании в микроскопе увидеть не можем). Может быть они будут локализоваться в каких-то определенных составляющих, может быть схема напряженного состояния будет видоизменяться и тд и тп.

То есть для примера: В практике мы столкнулись со случаем, когда у центра заготовки упрочнение было больше, чем у поверхности. МСС данный факт объяснить не может, нарушений режимов не выявили. Поэтому решили устранить допущение об изотропности заготовки.

[soklakov 1 479]

Для каждой составляющей известны апроксимированные кривые текучести.

Просто интересно, у феррита и цементита начальный модуль упругости одинаковый? До предела текучести они отличаются?

 

 

Пока главная цель - посмотреть как по этой структуре будут "ползти" напряжения (которые мы при всем желании в микроскопе увидеть не можем).

Ну как же... На фотографии Вы можете увидеть перемещения(Правда, нужно снимать один и тот же участок в процессе деформирования, но, кажется, такая съемка воможна) А когда есть перемещения, есть и деформации и напряжения.

 

 

Может быть они будут локализоваться в каких-то определенных составляющих

В сатически неопределимой системе усилие берет на себя более жесткий элемент(сопромат). Я потому и спрашиваю про модули упругости.

 

 

В практике мы столкнулись со случаем

Правда ведь под "случаем" понимается многократное повторение в эксперименте при одних и тех же условиях?

[a_schelyaev 367]

 

Я правильно понимаю, что под "механизмом микроструктуры" понимается постпроцессинговая обработка НДС - вычисление рамера зерна на базе имеющихся деформаций, температур и т.д.?

Или все-таки круг замкнут и изменение размера зерна влияет на механические свойства, что влияет на изменение размера зерна...?

 

Не готов ответить. Уточню попозже.

 

 МСС данный факт объяснить не может, нарушений режимов не выявили. Поэтому решили устранить допущение об изотропности заготовки.

 

Ну почему не может? Может. Это же всегда вопрос масштаба моделирования и вашей смелости в вопросе опуститься до таких глубин в структуре.

Хошь в лоб моделируй опупительной сеткой, а хошь пиши свой конечный элемент, как это у нас знакомые сделали и теперь нано включения изучают, пересматривая характеристики материалов.

[Alexander174 0]

Просто интересно, у феррита и цементита начальный модуль упругости одинаковый?

В сатически неопределимой системе усилие берет на себя более жесткий элемент(сопромат). Я потому и спрашиваю про модули упругости.

Модуль упругости цементита и феррита,насколько я знаю, одинаков

 

Правда ведь под "случаем" понимается многократное повторение в эксперименте при одних и тех же условиях?

Наверное все же нет... в рамках производства из одной партии катанки получились 2 бунта такой проволоки. В итоге производственники вольно списали ее в брак и о причинах не стали заморачиваться, а факт всё же интересный, как мне кажется.

 

Ну почему не может? Может. Это же всегда вопрос масштаба моделирования и вашей смелости в вопросе опуститься до таких глубин в структуре. Хошь в лоб моделируй опупительной сеткой, а хошь пиши свой конечный элемент, как это у нас знакомые сделали и теперь нано включения изучают, пересматривая характеристики материалов.

Ох... а Вы не располагаете публикациями или какими-либо ознакомительными материалами по подобным методикам? Просто на данный момент я понимаю, что ничерта не понимаю :)