FEM SolverZ88/pl

MES: Solver Z88
Lokalizacja w menu
Rozwiąż → Solvery → Solver Z88
Środowisko pracy
MES
Domyślny skrót
S Z
Wprowadzono w wersji
-
Zobacz także
Poradnik MES

Opis

Polecenie SolverZ88 umożliwia użycie solvera Z88. Może być wykorzystane do:

1. Ustawienia parametrów analizy.
2. Wybrania katalogu roboczego.
3. Uruchomienia solvera Z88.

dostępne w wersji 1.2: Implementacja solvera Z88 została całkowicie przebudowana, a ta strona została odpowiednio zaktualizowana.

Instalacja

Do korzystania z solvera Z88 musi być zainstalowana otwarta wersja Z88 (Z88OS lub Z88Adria - zobacz Uwagi, aby uzyskać więcej informacji):

1. Pobierz paczkę ZIP package z kodem, plikami wykonywalnymi i dokumentacją jednej z wersji:
   • Z88OS: oficjalne repozytorium Z88OS lub fork repozytorium Z88OS
   • Z88Adria: Z88Adria strona pobierania.
2. Wypakuj zawartość paczki ZIP do dowolnego folderu.
3. W preferencjach dla środowiska pracy MES, przejdź do zakładki Z88 i ustaw ścieżkę do pliku wykonywalnego z88r. W przypadku systemu Windows jest to ścieżka do pliku z88r.exe w podkatalogu \bin\win64 dla Z88OS lub \z88adria_windows dla Z88Adria.

Użycie

1. Utwórz Kontener analizy.
2. Istnieje kilka sposobów na wywołanie tego polecenia:
   • Naciśnij przycisk Solver Z88.
   • Wybierz opcję Rozwiąż → Solvery → Solver Z88 z menu.
   • Użyj skrótu klawiszowego S a następnie Z.
3. Dwukrotnie kliknij na obiekcie SolverZ88, aby przygotować analizę do uruchomienia.
4. Opcjonalnie zaznacz pole Ścieżka robocza, kliknij Zapisz i Edytuj, aby zmodyfikować pliki wejściowe przed uruchomieniem analizy.
5. Opcjonalnie wybierz Typ solvera.
6. Kliknij Zastosuj, aby uruchomić analizę.

Właściwości

• DANEExclude Bending Stiffness - zastępuje belki kratownicami, obecnie zawsze zaznaczone, ponieważ belki nie są jeszcze wspieranere
• DANEModel Space:
  • 3D - używa elementów 3D powłokowych
  • plane stress - używa elementów 2D płaskiego stanu naprężeń
  • axisymmetric - używa elementów 2D osiowosymetrycznych
  • plate - używa elementów 3D płytowych
• DANEShell Flag - wartość IHFLAG: ustaw na 2 lub 3 dla cienkich powłok i na 4 dla bardzo cienkich powłok
• DANEAnalysis Type:
  • static - standardowa liniowa analiza statyczna
  • test - zapewnia informacje o parametrach solvera - te informacje są ładowane do obiektu dokumentu tekstowego
• DANEDisplace Mesh - deformuje siatkę polem przemieszczeń
• DANEIntegration Order Hexa - rząd całkowania przemieszczeń dla elementów hexa
• DANEIntegration Order Quad - rząd całkowania przemieszczeń dla elementów quad
• DANEIntegration Order Tetra - rząd całkowania przemieszczeń dla elementów tetra
• DANEIntegration Order Tria - rząd całkowania przemieszczeń dla elementów tria
• DANEIteration Maximum - wartość MAXIT: maksymalna liczba iteracji dla solverów iteracyjnych
• DANEMatrix Maximum - wartość MAXGS: maksymalna liczba elementów macierzy sztywności
• DANERelaxation Factor - wartość ROMEGA: parametr przyspieszenia zbieżności dla prekondycjonera SOR
• DANEResidual Limit - wartość EPS: jest porównywana z normą wektora rezydualnego
• DANEShift Factor - wartość RALPHA: parametr przyspieszenia zbieżności dla prekondycjonera SIC
• DANESolver Type:
  • choly - bezpośredni solver Cholesky zalecany dla małych struktur
  • sorcg - solver iteracyjny do rzadkich macierzy SORCG zalecany dla dużych struktur
  • siccg - solver iteracyjny do rzadkich macierzy SICCG zalecany dla dużych struktur
• DANEVector Maximum - wartość MAXKOI: maksymalna liczba elementów wektora zbieżności

Wspierane typy elementów skończonych

Następujące typy elementów skończonych są wspierane przez implementację solvera Z88:

• 2-węzłowe kratownice 3D,
• 8-węzłowe i 20-węzłowe sześciościany,
• 4-węzłowe i 10-węzłowe czworościany,
• 6-węzłowe trójkąty i 8-węzłowe czworokąty - sformułowania dla powłok i płyt 3D oraz płaskiego stanu naprężeń i symetrii osiowej 2D.

Liniowe trójkąty i czworokąty nie są w ogóle wspierane. Elementy belkowe nie są jeszcze wspierane.

Uwagi

• Z88Adria ma takie same możliwości i ograniczenia jak Z88OS, ale nie uruchamia swojego GUI podczas uruchamiania solvera z poziomu FreeCAD, więc Z88Adria jest obecnie preferowanym wyborem.
• Ciśnienie zadawane na krawędzie modeli osiowosymetrycznych musi być podane jak w odpowiadającym modelu 3D, czyli jako siła na jednostkę powierzchni. Solver konwertuje to na równoważną siłę na jednostkę długości mnożąc ciśnienie przez ${\displaystyle 2\pi R}$ (gdzie R to współrzędna x środkowego węzła elementu). Dla elementów płaskiego stanu naprężeń ma miejsce analogiczna konwersja przy użyciu grubości elementu.
• Dla elementów płytowych, stopnie swobody to kolejno: przemieszczenia Z i obroty ${\displaystyle {\theta }_x}$ oraz ${\displaystyle {\theta }_y}$ (w stopniach).

Ograniczenia

• Obecnie tylko przemieszczenia (w mm), siły i momenty węzłowe są dostępne jako wyniki w postaci map konturowych. Wartości naprężeń są ładowane do obiektu dokumentu tekstowego.
• Elementy kratownicowe 3D wymagają pewnych dodatkowych ustawień. W przypadku błędów i brakujących wyników podczas używania tych elementów, należy podjąć następujące kroki:
  • upewnić się, że człon konstrukcyjny ma nałożoną siatkę z tylko jednym takim elementem (dostosuj minimalny i maksymalny rozmiar elementu, aby to wymusić),
  • nałóż warunek brzegowy przemieszczenia na cały człon konstrukcyjny, blokując przemieszczenia w kierunkach poprzecznych,
  • użyj solvera Cholesky.

Preferencje

Zobacz preferencje Z88 aby znaleźć możliwe do ustawienia parametry solvera, takie jak używana metoda rozwiązywania.