Skip to main content
Kontakt
CADCAM Data

Izbor konačnih elemenata u softverskom rešenju Abaqus

 

 

Da postoji konačni element koji bi bio optimalan izbor za sve vrste naponskih stanja, za sve vrste materijalnih modela i računske šeme, ostali konačni elementi potonuli bi u zaborav. Budući da to nije slučaj, prilikom generisanja numeričkog modela korisnik se suočava sa izborom vrste konačnog elementa. Najčešća pitanja koja sebi mora da postavi su:

  • Da li je analiza problema sa kontaktima važan segment numeričkog modela?
  • Da li materijalni model pokazuje nestišljivo ponašanje?
  • Da li u simulaciji preovladava naprezanje i naprezanje pri savijanju?
  • Da li je geometrija složena ili jednostavna?
  • Da li je deo male debljine?
  • Da li će numerički generisana mreža biti značajno deformisana tokom simulacije?
  • Da li je problem koji se rešava statički ili dinamički i koja šema proračuna stoji iza rešavanja problema?
Konačni odabir elemenata u softverskom rješenju Abaqus

 

Tabela u nastavku daje savete o tome kako bez detaljne analize odabrati najprikladniji konačni element za određenu vrstu problema.

Vrsta problema ili karakteristike simulacije Najprikladniji element Treba izbegavati
1. Analiza problema sa kontaktima Konačni elementi prvog reda Konačne elemente drugog reda sa diskretizacijom „node to surface“
2. Savijanje u kombinaciji sa kontaktom Nekompatibilni elementi (eng. Incompatible), ili elementi prvog reda sa dovoljnim brojem elemenata po debljini Elemente prvog reda sa potpunom integracijom i element drugog reda sa diskretizacijom „node to surface“
3. Deformaciono stanje naprezanja pri savijanju bez kontakata Konačni elementi drugog (ili višeg) reda Elemente prvog reda sa potpunom integracijom
4. Detaljno izračunavanje koncentracije napona Konačni elementi drugog (ili višeg) reda Elemente prvog reda
5. Pojava velikih plastičnih deformacija (>10%) ili gotovo nestišljiv materijalni model (n>0.475) Elementi prvog reda ili elementi drugog reda sa smanjenom integracijom Elemente drugog reda sa potpunom integracijom
6. Nestišljiv materijalni model (npr. za gumu), gde je n> 0,475 Hibridni konačni elementi, ako se očekuju velike deformacije – hibridni elementi prvog reda
7. Simulacija masovne transformacije (očekivano izobličenje mreže) Elementi prvog reda sa redukovanom integracijom Elemente drugog (ili višeg) reda
8. Zahtevna geometrija linearni je elastični materijal, kad su kontaktni naponi nebitni Elementi drugog reda su najoptimalniji izbor za tetraedar drugog reda, ako je umrežavanje zahtevno
9. Zahtevna geometrija i nelinearni materijal ili je važan tačan proračun kontaktnih napona Heksaedri (ili „Brick“) elementi prvog reda su najoptimalniji. Ako je umrežavanje prezahtevno, koristimo tetraedre drugog reda („improved surface visualisation in surface-to-surface“ diskretizacija kontakta)
10. Proračun prirodnih frekvencija ili modalna dinamika Elementi drugog reda
11. Eksplicitna nelinearna dinamika (npr. crash test) Elementi prvog reda Elemente drugog odnosno višeg reda

Naravno, svaki od 11 gore navedenih saveta ima u pozadini teorijske razloge, ali o tome neki drugi put…

 

Piše: doc. dr Marko Vrh, CADCAM Lab 

Pročitajte ostale blogove

mecodes cadcam
MECODES
MECODES predstavlja rešenje koje omogućava kolaboraciju MCAD i ECAD rešenja. Uvodi novu
modsim cadcam
MODSIM
Integrisano modeliranje i simulacija, poznato kao MODSIM, pruža inženjerima mogućnost da na
Simulia Abaqus
SIMULIA Abaqus
SIMULIA Abaqus predstavlja najbolji i najkompletniji skup rešenja za nelinearnu analizu konačnih
Tehnologija digitalnog blizanca i ekološka održivost
Tehnologija digitalnog blizanca i ekološka održivost
Tehnologija digitalnog blizanca i ekološka održivost idu ruku pod ruku. Kako virtuelni blizanac