Смекни!
smekni.com

САПР (Cosmos/M) (стр. 2 из 4)

· Расширенная библиотека элементов.

· Геометрическая нелинейность:

большие перемещения (общая и модифици­рованная формулировка Лагранжиана); большие деформации (резиноподобные материалы); управляемые зазоры, линии и поверхности контакта.

· Физическая нелинейность:

нелинейная упругость (билинейная и произволь­ная кривая - напряжение-деформация); гиперэластичность; пластичность; ползучесть; термопластичность; несжимаемость.

· Вычислительные методы:

методы управления включают: управление нагруз­кой; управление перемещением (определяет движение узла как функцию времени в заданном направлении).

· Итерационные методы включают:

обычный метод Ньютона - Рафсона (метод касательных); модифицированный метод Ньютона - Рафсона (метод каса­тельных); BFSG-метод (Бройдена-Флетчера-Голдфарба-Шанно) (метод се­кущих), поиск линии для улучшения сходимости; управление числом итера­ций и погрешностью.

· Нагрузки:

сосредоточенные силы; давление; температуры; центробежные; весовые; консервативные и неконсервативные; временные функции для масштабирования нагрузок.

· Дополнительные возможности:

нелинейная устойчивость (анализ предель­ной нагрузки); повторный запуск для продолжения вычислений с заданного шага (нагрузки, метод решения и шаг интегрирования могут быть изменены перед каждым повторным запуском); связанные степени свободы.

· Постпроцессорные возможности:

вывод в листинг перемещений, деформа­ций и напряжений; вывод в листинг экстремальных значений перемещений, деформаций и компонент напряжений; визуализация деформированных форм в заданных точках процесса; анимация деформированных форм; ви­зуализация в многоцветных и векторных полях, а также изолиниях; масшта­бирование под управлением пользователя, построение графиков функций времени для реакций отдельных узлов и элементов.

CSTAR: модуль анализа динамики разрушений

Модуль CSTAR выполняет анализ динамики разрушений в реальном времени, используя точные схемы. Далее отмечены некоторые особенности модуля CSTAR.

· Элементы: трехмерный стержень (ферма) (TRUSS3D); трехмерная балка (ВЕАМЗD); толстая и тонкая трехузловая оболочка (SНЕLL3 и SНЕLL3Е); четырехузловая оболочка (SHELL4); объемный упругий элемент (SOLID).

· Двух- и трехмерный нестационарный анализ.

· Физическая и геометрическая нелинейность.

· Автоматическое вычисление шага интегрирования по времени исходя из величины критического шага для предупреждения неустойчивости, возмож­ной вследствие слишком большого шага.

· Простой и эффективный оболочечный элемент (SНЕLL4), требующий мало памяти.

· Граничные условия: смещения; скорости; ускорения.

· Нагрузки: сосредоточенные силы; давление; предписанные смещения; временные кривые для масштабирования нагрузок в различных местах.

· Постпроцессорные возможности:

вывод в листинг перемещений, деформа­ций и напряжений; вывод в листинг экстремальных значений перемещений, деформаций и компонент напряжений; визуализация деформированных форм в заданных точках процесса; анимация деформированных форм; ви­зуализация в многоцветных и векторных полях, а также изолиниях; масшта­бирование под управлением пользователя; построение графиков функций времени для реакций отдельных узлов и элементов.

FSTAR: модуль анализа усталостной прочности

Модуль FSTAR использует результаты расчета напряжений, полученные другими модулями, для выполнения анализа усталостной прочности. Модуль позволяет оценить усталостную долговечность (коэффициент запаса при уста­лостной эксплуатации) механической конструкции при циклическом нагружении. Далее отмечены некоторые важнейшие особенности модуля FSTAR.

· Расширенная библиотека элементов.

· Процедуры анализа:

правило Минера; АSМЕ-нормы для котлов и сосудов давления; упрощенная упругопластическая формулировка, использующая спецификацию АSМЕ.

· Вычисление коэффициента эксплуатационного запаса в заданных положе­ниях.

· Автоматическое вычисление коэффициента эксплуатационного запаса во всех узлах.

· Упрощенный ввод.

Напряжения берутся из результатов линейного, нелинейного и дина­мического анализа, а также могут быть непосредственно введены пользователем. Профили напряжений, основывающихся на результа­тах, полученных из других модулей, могут быть модифицированы пользователем перед выполнением анализа усталостной прочности.

· Параметры явления усталости и соответствующее число циклов.

· Постпроцессорные возможности:

вывод в листинг коэффициентов эксплуа­тационного запаса; визуализация распределения коэффициентов запаса при усталостной эксплуатации в виде многоцветных и векторных полей, а также в виде изолиний; масштабирование под управлением пользователя.

FLOWSTAR: модуль анализа потоков жидкости

Модуль FLOWSTAR позволяет решать двух- и трехмерные стацио­нарные и нестационарные задачи течения жидкости, в которых также могут быть учтены и тепловые эффекты. Модуль использует метод штрафных функций для решения уравнений Навье-Стокса и уравнения энергии для профилей скорости, давления и температуры. Анализируются как внешние потоки вокруг тел произ­вольной формы, так и внутренние течения в клапанах и теплообменниках. Далее отмечены некоторые важнейшие особенности модуля FLOWSTAR.

· Ламинарное течение вязкой несжимаемой жидкости с учетом теплопереноса.

· Двух- и трехмерные ламинарные течения.

· Температурно-зависимые свойства жидкости.

· Стационарные и нестационарные потоки.

· Ньютоновские и неньютоновские жидкости.

· Изотермические и неизотермические потоки.

· Естественная и вынужденная конвекция.

· Наличие источников тепла.

· Граничные условия задаются для следующих величин: скорость; кинетиче­ская энергия; коэффициент диссипации энергии; узловое расстояние от же­сткой стенки; плотность; энергия; нулевая нормальная скорость для гранич­ных элементов; температура; давление; тепловые потоки: конвекция.

· Постпроцессорные возможности:

вывод в листинг и визуализация скоро­стей, давлений, температур, сдвиговых напряжений, функции тока, темпе­ратурных градиентов, турбулентной кинетической энергии и коэффициен­тов диссипации энергии; вывод в листинг экстремальных значений всех вышеперечисленных величин; визуализация в виде многоцветных и век­торных полей, а также в виде изолиний; масштабирование под управлени­ем пользователя.

ESTAR: модуль электромагнитного анализа

Модуль ESTAR позволяет решать задачи электромагнетизма. Далее отмечены некоторые важнейшие особенности модуля ESTAR.

· Типы анализа:

двумерный, осесимметричный и общий трехмерный магнито-статический анализ с источниками тока и постоянными магнитами; двух- и трехмерный электростатический анализ; двумерный и осесимметричный не­стационарный электромагнитный анализ; нелинейный анализ, определяе­мый кривыми намагничивания (В-Н) и/или кривыми размагничивания магни­тов; анализ течения тока в проводниках для вычисления распределениятока и потерь.

· Итерационные методы решения нелинейных задач: обычный метод Ньютона-Рафсона; модифицированный метод Ныотона-Рафсона.

· Граничные условия:

узловые токи; плотность тока на элементе; напряжение и магнитный потенциал; магнитная связь; периодические граничные усло­вия.

· Постпроцессорные возможности:

вывод в листинг и визуализация плотности магнитных потоков, интенсивности магнитного поля, магнитных потенциа­лов, напряжений, плотности электрического поля и плотности электрическо­го тока; вывод в листинг экстремальных значений всех вышеперечисленных величин; визуализация в виде многоцветных и векторных полей, а также в виде изолиний; масштабирование под управлением пользователя, сохране­ние электрической энергии для электростатического анализа; магнитная энергия для магнитостатического анализа; крутящий момент для магнитостатического анализа с использованием принципа виртуальной работы.

· Другие свойства:

электротермическая связь для анализа течения тока и за­дач магнитодинамики; анализ краевых токов; магнитомеханическая связь, когда результирующие магнитные силы могут быть включены в задачи ме­ханического анализа.

MODSTAR, PLOTSTAR и GRAPHSTAR

MODSTAR это ранний вариант препроцессора, работающий в текстовом режиме и использующийся для генерации модели и запуска на выполнение различных расчетных модулей. Для реализации графических возможностей при этом используются модули PLOTSTAR и GRAPHSTAR. Эти модули могут быть выполнены непосредственно из среды GEOSTAR.

OPTSTAR: модуль оптимизации конструкции

Модуль OPTSTAR это конечно-элементная программа численной опти­мизации конструкций. Задача оптимизации базируется на использованиивесаконструкции или ее механических характеристик в качестве целевой функции, площади поперечного сечения или толщины как конструкторских переменных и, наконец,веса конструкции или ее механических характеристик как ограниче­ний. Численная программа оптимизации с возможностями анализа чувстви­тельности выполняется в соответствии со следующими положениями.

· Возможные целевые функции:

вес модели; перемещения узлов в заданных направлениях; компоненты напряжений на элементе; относительные пере­мещения между двумя узлами.

· Конструкторские переменные:

площадь поперечного сечения стержня (фермы); ширина и высота балки; толщина плосконапряженной пластины; толщина оболочечного элемента.

· Конструкторские ограничения:

компоненты перемещения в узле; относитель­ные перемещения между двумя узлами; компоненты напряжений на элемен­те; верхний предел для веса модели; пределы на конструкторские переменные.

· Другие возможности:

нагрузки в виде сосредоточенных сил и давлений; случай многовариантности нагружений; встроенный анализ чувствительно­сти; связывание конструкторских переменных; точная аппроксимация огра­ничений.