Fidesys: Статический расчет бака с люком

05/2022

Необходимость расчета бака с люком довольно большая, так как баки широко применяются в различных сферах человеческой деятельности. В них можно помещать не только жидкости, но и массу других веществ. Баки могут изготавливаться из разных материалов и крепиться на различные стойки, при этом положение самого бака выбирается из будущего предназначения. Большой интерес представляет статический расчет напряжений и перемещений. В данном расчете можно увидеть напряжение на стойках бака, а также перемещения в районе люка. Материалом в данном случае выступает углеродистая сталь.

Импортирование геометрической модели

Импортируйте модель бака с люком скачать файл. Для этого на панели инструментов нажмите на значок Импорт, выберете нужную модель. Нажмите Готово.

Fidesys: Статический расчет бака с люком
Fidesys: Статический расчет бака с люком

Построение сетки

Постройте тетраэдральную сетку для выступающей части модели. На панели команд выберите Режим - Сетка, Объект - Объемная, Действие - Построение сетки. Из выплывающего списка выберите Тетраэдральная. Задайте необходимые параметры. Нажмите Применить схему, Построить сетку.

Fidesys: Статический расчет бака с люком

Постройте тетраэдральную сетку для задней части выступающей модели. На панели команд выберите Режим - Сетка, Объект - Объемная, Действие - Построение сетки. Из выплывающего списка выберите Тетраэдральная Задайте необходимые параметры. Нажмите Применить схему.

Fidesys: Статический расчет бака с люком

Постройте тетраэдральную сетку для задней части выступающей модели. На панели команд выберите Режим - Сетка, Объект - Объемная, Действие - Интервалы. Из выплывающего списка выберите Автоматический размер. Задайте необходимые параметры. Нажмите Задать размер, Построить сетку.

Fidesys: Статический расчет бака с люком

Постройте сетку для опор. На панели команд выберите Режим - Сетка, Объект - Объемная, Действие - Построение сетки. Из выплывающего списка выберите Кусочная карта. Задайте необходимые параметры. Нажмите Применить схему.

Fidesys: Статический расчет бака с люком

Создайте сетку на опорах. На панели команд выберите Режим - Сетка, Объект - Объемная, Действие - Интервалы. Из выплывающего списка выберите Автоматический размер. Задайте необходимые параметры. Нажмите Задать размер, Построить сетку.

Fidesys: Статический расчет бака с люком

Постройте сетку для места крепления опор. На панели команд выберите Режим - Сетка, Объект - Объемная, Действие - Построение сетки. Из выплывающего списка выберите Карта. Задайте необходимые параметры. Нажмите Применить схему.

Fidesys: Статический расчет бака с люком

Создайте сетку для места крепления опор. На панели команд выберите Режим - Сетка, Объект - Объемная, Действие - Интервалы. Из выплывающего списка выберите Автоматический размер. Задайте необходимые параметры. Нажмите Задать размер, Построить сетку.

Fidesys: Статический расчет бака с люком

Постройте сетку для бака. На панели команд выберите Режим - Сетка, Объект - Объемная, Действие - Построение сетки. Из выплывающего списка выберите Тетраэдральная. Задайте необходимые параметры. Нажмите Применить схему.

Fidesys: Статический расчет бака с люком

Постройте сетку для бака. На панели команд выберите Режим - Сетка, Объект - Объемная, Действие - Интервалы. Из выплывающего списка выберите Автоматический размер. Задайте необходимые параметры. Нажмите Задать размер, Построить сетку.

Fidesys: Статический расчет бака с люком

Задание материала и свойств блока

Создайте материал. На панели команд выберите Режим - Материал, Объект - Управление материалами. Перетащите импортированный материал Углеродистая сталь во вторую колонку. Нажмите Применить.

Fidesys: Статический расчет бака с люком

Создайте блок. На панели команд выберите Режим - Блоки, Объект - Блок, Действие - Добавить сущность в блок. Задайте необходимые параметры. Нажмите Применить.

Fidesys: Статический расчет бака с люком

Задайте свойства блоку. На панели команд выберите Режим - Блоки, Объект - Блок, Действие - Свойства/параметры блока. Задайте необходимые параметры. Нажмите Применить.

Fidesys: Статический расчет бака с люком

Задание граничных условий

Закрепите поверхности 21 120 87 54 по всем перемещениям и вращениям. На панели команд выберите Режим - Граничные условия, Объект - Перемещения, Действие - Создать. Задайте необходимые параметры. Нажмите Применить.

Задайте гравитацию. На панели команд выберите Режим - Граничные условия, Объект - Гравитация, Действие - Создать. Задайте необходимые параметры. Нажмите Применить.

Fidesys: Статический расчет бака с люком

Задание контактов

Задайте контакты для данной модели. На панели команд выберите Режим - Граничные условия, Объект - Контакт, Действие - Создать. Задайте необходимые параметры. Нажмите Применить.

Fidesys: Статический расчет бака с люком

Запуск расчета

Для запуска на расчет в CAE Fidesys выберите на панели команд Режим - Настройки расчета, Объект - Статический, Действие - Общие. Задайте требуемые параметры и нажмите Применить, Начать расчет.

Fidesys: Статический расчет бака с люком

Анализ результатов

Откройте файл с результатами. Это можно сделать тремя способами:

  • Нажмите Ctrl+E;
  • В главном меню выберите Расчёт - Результаты. Нажмите Открыть последний результат;
  • На панели команд выберите Результаты (Режим - Результаты, Результаты - Открыть Результаты).

Появится окно Fidesys Viewer, в котором вы сможете ознакомиться с результатами расчёта.

Ниже на рисунках показаны распределение перемещений и напряжений.

Fidesys: Статический расчет бака с люком
Fidesys: Статический расчет бака с люком

Использование консольного интерфейса

Построение геометрии, генерацию сетки, задание граничных условий и материалов можно выполнить с использованием консольного интерфейса. Ниже приведён код программы, позволяющий выполнить шаги описанного выше руководства, необходимо только самостоятельно указать полный путь и название сохраняемого файла.

reset

import step 'D:/tank.stp' heal

volume 10 scheme tetmesh

volume 10 scheme tetmesh

mesh volume 10volume 9 scheme tetmesh

volume 9 size auto factor 4mesh volume 9

volume 2 1 3 4 scheme submap

volume 2 1 3 4 size auto factor 4

volume 2 1 3 4 size auto factor 4

mesh volume 2 1 3 4

volume 7 6 5 8 scheme mapvolume 7 6 5 8 size auto factor 4

volume 7 6 5 8 size auto factor 4

mesh volume 7 6 5 8

volume 11  scheme tetmesh

volume 11 size auto factor 4

volume 11 size auto factor 4

mesh volume 11create material 1 from 'Углеродистая сталь'

set duplicate block elements off

block 1 add

volume allblock 1 material 1 cs 1 element solid order 1create displacement  on surface 54 21 120 87 dof all fix  

create gravity global

modify gravity 1 dof 3 value 9.81

create contact autoselect tolerance 0.0005 type tied method auto

analysis type static elasticity dim3

calculation start path 'C:/Documents/CAE-Fidesys-4.0/tank.pvd'