Для корректной оценки параметров работоспособности конструкции необходимо не только выявление наиболее нагруженных зон исследуемого изделия, но и проведение детального анализа кинетики напряженно — деформированного состояния с учетом наличия локальных концентраторов напряжений, с последующей оценкой прочности и ресурса. Для геометрически сложных объектов, состоящих из существенно разнотолщинньгх элементов, трудно за один этап решения оценить НДС не только […]
Компьютерное проектирование и подготовка производства сварных конструкций
Моделирование упругопластического поведения материала в комплексе «СВАРКА»
Процесс деформирования любого материала является весьма сложным, особенно вблизи концентраторов напряжения. Точность описания этого процесса зависит от сложности математической модели. Трудоемкость моделирования также зависит от сложности модели и практически не имеет верхнего предела. Однако разумная граница сложности и точности моделирования все же существует. Во-первых, она связана с целью получения результатов расчета. Во-вторых, точность в принципе […]
Работа программного обеспечения метода конечных элементов на примере комплекса «СВАРКА»
Рассмотрим реализацию расчета тепловых и деформационных задач на примере программного комплекса «СВАРКА», разработка которого начата на кафедре сварки МГТУ им. Н. Э. Баумана в 1974 г. и продолжается в настоящее время. Действующая версия 4.0 (1999 г.) ориентирована на работу в среде Windows персонального компьютера. Работа происходит в основном в диалоговом режиме. Основной экран, появляющийся при […]
Метод конечных элементов для решения дифференциальных и интегральных уравнений
Метод конечных элементов (МКЭ, по-английски FEM — Finite Element Method) состоит в том, что все тело разбивают на некоторое количество частей (элементов) конечного (а не бесконечно малого) объема, настолько простых по форме и внутреннему устройству, что интегрирование уравнений внутри каждого из них не вызывает затруднений. Для приближенного решения задачи в целом необходимо обеспечить только стыковку […]
Назначение и методы моделирования процессов, протекающих в металле
При сварке различными способами происходит сложное взаимодействие разнообразных процессов, воздействующих на свариваемые детали. Основными из них, характерными для большинства способов сварки, являются: • протекание электрического тока через сварное соединение; • распространение теплоты от нагрева проходящим током и другими источниками, а также при последующем охлаждении; • диффузия примесей, структурные, фазовые и химические превращения в металле шва […]
Пример проектирования конструкции методом трехмерного моделирования
Для последнего десятилетия характерно, что мощные графические системы, прежде всего системы трехмерной графики, еще недавно вследствие высокой стоимости аппаратно-программных комплексов доступные лишь очень узкому кругу специалистов, теперь реализованы на дешевых и массовых моделях компьютеров в операционной среде Windows и стали доступными для массовых пользователей. В частности, на базе популярной графической системы Autocad интенсивно развиваются все […]
Графические системы геометрического моделирования
Система DUCT. Концепция этой системы была разработана в конце 1960-х годов на инженерном факультете Кембриджского университета. Ее промышленный вариант распространяется с 1983 г. фирмой DEL САМ (Delta Computer-Aided Manufacturing). Система DUCT позволяет конструктору создавать трехмерные каркасные и поверхностные модели объектов, визуализировать их на экране монитора, а также вычислять площадь поверхно — ста, объем, координаты центра […]
Графические стандарты
При автоматизированном проектировании металлических конструкций часто возникает необходимость обмениваться графической информацией между различными подсистемами, которые в общем случае могут быть реализованы не только в различной программной среде, но и на различных аппаратных средствах. При этом важно правильно выбрать формат записи данных, который, с одной стороны, должен обеспечивать минимальный размер файлов, а с другой — сохранение […]
Принципы построения систем графического моделирования
Двумерные графические системы широко применяются при автоматизации чертежных работ. Чертежи любой сложности строятся из базовых графических элементов: точек, прямых, окружностей и других кривых. Каждый из этих элементов задается группой характерных точек, координаты которых могут определяться в абсолютной (мировой) системе координат или относительно предыдущей введенной точки (инкрементный ввод). При этом используют несколько способов задания точек: FILLET […]
Современные технологии проектирования и графического моделирования
Определяющими факторами успеха в промышленном производстве являются уменьшение времени выхода продукции на рынок, повышение качества, снижение ее стоимости. Практическая реализация этих требований требует модернизации проектно-технологических и производственных процессов как в рамках отдельных предприятий, так и в условиях «расширенного предприятия», объединяющего всех поставщиков, соисполнителей и участников проектирования и производства продукции. В настоящее время наиболее радикальным средством […]