Руководство по решению тепловых, сопряженных, гидрогазодинамических задач (1050672), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Например:предположим, что вы задали свойства материала для одной марки стали и хотитесоздать набор свойств материала для другой марки стали. Вы можете сохранитьсуществующий набор свойств стали в библиотечный файл, прочитать его обратно вANSYS под другим номером материала, и, затем, в ANSYS, выполнить необходимыеизменения свойств для этой марки стали.Используя команду /MPLIB (Main Menu> Preprocessor> Material Props> MaterialLibrary> Library Path), вы можете задать путь чтения и записи библиотеки31••материалов. Задание пути позволяет вам сохранить ресурс данных материала в архивечтения-записи, и одновременно с этим дает возможность другим пользователямANSYS локально записывать их данные без переключения пути.Можноприсваиватьфайламбиблиотекиматериалазначимыеимена,характеризующие содержимое файлов. Например, имя файла библиотеки материала,описывающее свойства затвердевания стали может быть STEELCST.SI_MPL.Вы можете разработать свою собственную иерархическую директорию для файловбиблиотеки материала.
Это позволяет вам классифицировать файлы по типуматериала (пластик, алюминий и так далее), по единицам измерения или повыбранной вами категории.Несколько следующих параграфов описывают процедуру создания и чтения файловбиблиотеки материала. Дополнительную информацию смотрите в описании команд /MPLIB,MPREAD, и MPWRITE в ANSYS Elements Reference (Справочное руководство поэлементам ANSYS).1.2.4.6.
Формат файлов библиотеки материала.Файлы библиотеки материала являются командными файлами ANSYS. Формат файлаподдерживает как линейные, так и нелинейные свойства. Вы можете повторно использоватьфайлы библиотеки материала. Команды, записанные в этих файлах, организованны такимобразом, что после считывания набора свойств материалов в базу данных ANSYS, вы можетеассоциировать этот набор с любым номером материала.1.2.4.7. Установка пути чтения/записи для файлов библиотеки материала.Перед тем, как создать файлы библиотеки материала, установите путь чтения и путь записиэтих файлов:Команда:/MPLIB,R-W_opt,PATHGUI:Main Menu> Preprocessor> Material Props> Material Library> Library PathПримечание.Библиотекаматериала,/ansys70/matlib/.поставляемаясANSYS,расположенапоВ поле R-W_opt, введите READ (для установки пути чтения), WRITE (для установки путизаписи) или STAT для того, чтобы посмотреть какие пути записи и чтения используются вданный момент.
В поле PATH, введите устанавливаемый путь файлов библиотеки материала.1.2.4.8. Создание (запись) фала библиотеки материала.Для того, чтобы создать архивный файл библиотеки материала, выполните следующуюпроцедуру:1. Для установки используемой системы единиц измерения, выполните команду/UNITS. Например, для задания международной системы единиц измерения,выполняемая команда должна выглядеть следующим образом /UNITS,SI.322. Задайте свойство материала командой MP (Main Menu> Preprocessor> MaterialProps> Isotropic). Для этого вы должны задать номер материала по крайней мере дляодного значения свойства материала.3.
Из препроцессора PREP7 выполните следующую команду:MPWRITE,Filename,,,LIB,MATFilename является именем, которое присваивается файлу библиотеки материала. Выполнитекоманду MPWRITE (Main Menu> Preprocessor> Material Props> Material Library>Export Library).Команда MPWRITE записывает данные материала определенные номером материала MATв именованный файл в текущую рабочую директорию (если ранее вы задали путь записибиблиотеки материала командой /MPLIB (Main Menu> Preprocessor> Material Props>Material Library> Library Path), ANSYS запишет файл по этому пути вместо рабочейдиректории).Существуют следующие соглашения относительно имени файла библиотеки материала.••Имя файла задается командой MPWRITE.
Если вы не задали имя, то будетиспользоваться имя заданное по умолчанию JOBNAME.Используется следующее расширение файла библиотеки материала .xxx_MPL, где xxxуказывает на систему единиц измерения для этих наборов свойств материала.Например, если используется система CGS, расширение файла будет .CGS_MPL.Принятое по умолчанию расширение .USER_MPL (пользовательская система единицизмерения) используется, если вы не задали систему единиц измерения передсозданием файла библиотеки материала.1.2.4.9. Чтение файла библиотеки материала.Для считывания файла библиотеки материала в базу данных ANSYS, выполните следующуюпроцедуру:1.
Используйте команду /UNITS для установки необходимой системы измеренияединиц.ПримечаниеПо умолчанию в ANSYS задана международная система единиц SI.2. Задайте новый номер ссылки материала или существующий номер материала,который вы хотели бы переписать:Команда:MATGUI:Main Menu> Preprocessor> Modeling> Create> Elements> Elem AttributesПредупреждениеПерезапись существующего материала в базе данных ANSYS удаляетвсе ассоциированные с ним данные.333. Для того, чтобы считать файл библиотеки материала в базу данных используйтеследующее:Команда:MPREAD,Filename,,,LIBGUI:Main Menu> Preprocessor> Material Props> Material Library> Import LibraryАргумент LIB поддерживает иерархию поиска файлов. Вначале программа ищетименованный файл библиотеки материала в рабочей директории, затем в вашей домашнейдиректории, затем по заданному командой /MPLIB маршруту чтения, и в последнююочередь в директории ANSYS /ansys70/matlib.
Если вы пренебрегли параметром LIB,программа будет искать только в рабочей директории.1.2.5. Создание геометрической модели.После задания свойств материалов следующим этапом анализа является создание конечноэлементной модели – узлов и элементов – которая адекватно описывает геометрическуюмодель. На нижеприведенной картинке показано несколько простых конечно элементныхмоделей.Существует два метода создания конечно элементной модели: сплошное моделирование ипрямая генерация. При сплошном моделировании вы описываете геометрический вид вашеймодели, затем инструктируете ANSYS “заполнить” геометрическую модель узлами иэлементами (накладываете конечно элементную сетку). Вы можете контролировать размер иформу создаваемых программой элементов.
В случае прямой генерации, вы “вручную”определяете расположение каждого узла и связь каждого элемента. Доступно несколькоудобных операций, таких как копирование существующих узлов и элементов, симметричноеотражение и так далее.34Дополнительную информацию по этим методам и многим другим аспектам, связанным ссозданием модели – системы координат, рабочие плоскости, сопряжения, ограничивающиеуравнения и так далее описаны в ANSYS Modeling and Meshing Guide.1.2.6. Задание нагружений и получение решения.В ходе выполнения этого этапа, вы используете процессор SOLUTION для установки типа иопций анализа, задания нагружений, установки опций шага нагружения и запуска конечноэлементного решения. Нагрузки можно также задать в препроцессоре PREP7.1.2.6.1. Установка типа и опций анализа.Тип анализа выбирается в зависимости от условий нагружения и вычисляемых параметров.Например, в случае вычисления собственных частот и формы колебаний, выбирайтемодальный анализ.
Программа ANSYS предлагает следующие типы анализа: статическийили стационарный, нестационарный, гармонический, модальный, спектр, продольный изгиби подструктурирование.Для всех дисциплин можно использовать не все типы анализа. Например, модальный анализне действителен для тепловой модели. Справочные руководства по разным типам анализа внаборе документации ANSYS описывают типы анализа, доступные для каждой дисциплиныи процедуры проведения этих анализов.Опции анализа позволяют настроить тип анализа.
Типичными опциями анализа являются:метод решения, и опции Newton-Raphson.Для установки типа анализа используйте команду ANTYPE (Main Menu> Preprocessor>Loads> Analysis Type> New Analysis or Main Menu> Preprocessor> Loads> Analysis Type>Restart). Для установки опций анализа используются команды TRNOPT, HROPT,MODOPT, SSTIF, NROPT, и так далее. Эквивалентные маршруты GUI смотрите в описанииэтих команд в ANSYS Elements Reference.Если проводится стационарный или нестационарный (full transient) анализ, можетевоспользоваться диалоговым окном управления решением (Solution Controls) для установкиразных опций анализа.Вы можете задать новый анализ, либо повторно запустить предыдущий.
В большинствеслучаев выбирается новый анализ. Повторный запуск (рестарт) анализа с последнегомомента решения можно выполнить для стационарного, гармонического (только двумерныймагнитный), и нестационарного анализа. Рестарт, который позволяет повторно запуститьанализ с любого момента проведенного решения доступен для стационарного или полногонестационарного структурного анализа. В различных справочных руководствах обсуждаетсянеобходимая информация по повторным запускам.
Вы не можете изменить тип и опциианализа после первого решения.Ниже приведен простой набор команд для нестационарного структурного анализа. Помнитео том, что дисциплина (структурный, тепловой, магнитный и так далее) подразумеваетсяиспользуемыми в модели типами элемента.ANTYPE,TRANSTRNOPT,FULLNLGEOM,ON35Следующим шагом после задания типа и опций анализа является задание нагрузок.Некоторые типы структурного анализа требуют строгой очередности задания некоторыхпараметров, таких как основная степень свободы и условия лакунарности.1.2.6.2.