Цифровая платформа по разработке и применению цифровых двойников CML-Bench®
Уникальный онлайн-курс «Цифровые двойники изделий»
CAD/CAE/CFD/CAO/HPC новости 11 Мая 2009 года
Данная новость была прочитана 4910 раз

Новости компьютерного инжиниринга FEAInformation Апрель 2009. Аннотации статей на русском языке

CompMechLab на основе материалов ежемесячного электронного журнала FEAInformation продолжает публиковать на русском языке аннотации новостей и обзоров в области разработки и развития программных систем от компании LSTC (LS-DYNA, LS-OPT, LS-PREPOST), опыта применения компьютерных технологий LS-DYNA, других программных систем компьютерного моделирования и компьютерного инжиниринга (CAE-систем), а также информацию о международных конференциях и мероприятиях.

FEA Information Worldwide News Апрель 2009

Читайте в мартовском номере:

  • Решения задач топологической оптимизации с использованием LS-OPT®/Topology
  • Краткое описание одношагового алгоритма для штамповки металла
  • Внесение начального несовершенства в LS-DYNA® с помощью карты *PERTURBATION

Решения задач топологической оптимизации с использованием LS-OPT®/Topology
Топологическая оптимизация является одним из основополагающих методов оптимизации и позволяет разрабатывать новые концепции решения инженерных задач. До настоящего времени в большинстве исследований по топологической оптимизации в основном рассматриваются линейные системы со статическими нагрузками. Лишь в редких работах встречаются нелинейные задачи с динамическим нагружением, как, например, в задачах оптимизации ударной прочности конструкций. Топологическая оптимизация, в контексте задач ударного взаимодействия, является очень сложной проблемой из-за множества нелинейностей: в моделях материалов, геометрии и динамическом характере граничных условий. Применение традиционных методов для решения такого рода задач крайне непрактично из-за высокой «стоимости» вычислений и нехватки информации о чувствительности решения. Эвристический метод топологической оптимизации, разработанный в университете Нотр-Дам, США (http://www.nd.edu/), известный как «hybrid cellular automata», оказался наиболее эффективным для решения задач топологической оптимизации систем с ударным взаимодействием. Этот метод обновляет параметры проектирования для элементов, основываясь на значениях целевой функции и ограничений для соседних элементов. При этом не требуется информации о градиентах. Простота и эффективность данного метода как для 2D так для 3D задач сделала возможным его использование в программном пакете LS- OPT® для решения задач топологической оптимизации.

В статье рассматриваются примеры применения данного метода как для линейных, так и для нелинейных задач. Данный метод применим для промышленных задач большой размерности. Бета-версия инструмента LS-OPT®/Topology (без графического интерфейса) выйдет в конце апреля 2009 года. Первая официальная версия LS-OPT®/Topology, включающая графический интерфейс, должна быть доступна к декабрю 2009 года.
 
 
Краткое описание одношагового алгоритма для штамповки металла
В задачах штамповки металла одношаговый алгоритм (one-step solution) широко используется для различных целей. Некоторые используют данный подход для определения начального размера заготовки, тогда как другие используют его для грубой оценки формуемости. Недавно одношаговый подход был добавлен в программный пакет LSDYNA®. Последовательность проведения одношагового решения следующая:
  1. Трехмерная деталь проецируется на плоскость;
  2. Итоговая плоская геометрия получается из уравнения баланса сил.

Карта для использования данной функции называется *CONTROL_IMPLICIT_ONESTEP. Поддерживаются треугольные (triangle) и прямоугольные (quad) элементы.

 
Внесение начального несовершенства в LS-DYNA® с помощью карты *PERTURBATION
Внесение начального несовершенства при анализе устойчивости формы и движения теперь доступно в LS-DYNA® с использованием карты *PERTURBATION. Несовершенства и возмущения также известны как стохастические поля. Правильное моделирование несовершенств и стохастических полей – это важный шаг в правильном решении задач механики, который в итоге позволит инженерам проверять достоверность полученных результатов в областях неустойчивого и стохастического поведения систем. В новый релиз LS-DYNA 971 R4 добавлена принципиальная возможность создания стохастических полей с использованием корреляционных функций. Это делает программный пакет LS-DYNA® единственным коммерческим программным продуктом с принципиальной возможностью ввода случайных полей, используя корреляционные свойства, измеренные на практике.
В данный момент поддерживаются два типа несовершенств:
  • Геометрические несовершенства. Анализ потери устойчивости выполняется с использованием геометрических несовершенств;
  • Вариации толщины пластины. Этот тип несовершенств чаще всего используется для анализа робастности в задачах штамповки металла, где непостоянство толщины листа обусловлено процессом прокатки.
Также разрабатываются стохастические вариации свойств материала. Эта опция должна быть доступна для карты MAT_PIECEWISE_LINEAR_PLASTICITY в LS-DYNA® версия 980.
Доступны три метода задания стохастических полей:
  • Задание корреляционной функции через параметры;
  • Задание поля как сумм синусов (разложение в ряд Фурье);
  • Задание поля напрямую для каждого элемента или узла.
Возмущения могут быть заданы в различных системах координат и масштабах.

Аннотации статей и ссылку на полный текст в формате PDF вы найдете в разделе Материалы.

Теги новости:
LS-DYNA LSTC LS-PrePost LS-OPT FEAInformation