ماژول Part:
در ماژول Part بخش Create Part داریم:
Deformable | در اثر اعمال بار قابلیت تغییر شکل داشته باشه |
Rigid | جسم صلب (قابلیت تغییر شکل نداشته باشه) |
Discrete rigid | عدم تغییر شکل در اثر اعمال بار ولی می تونیم مش بزنیم در هندسه |
Analytical rigid | عدم تغییر شکل در اثر اعمال بار ولی نمی تونیم مش بزنیم در هندسه (مکانیک سیالات) |
Eulerian | در مسائل اویلری و مکانیک سیالات |
ویژگی و خواص مدل پایه Base Feature می باشد.
قسمت Type:
Extrusion |
عمق دهی به صفحه پروفیل |
Revolution |
دوران یک پروفیل از یک ضلع |
Sweep |
حرکت پروفیل صفحه ای روی مسیر دلخواه |
ماژول Property:
یکی از مهم ترین ماژول ها در آباکوس است که می توانیم خواص مواد را در اینجا انتخاب کنیم.
در قسمت Create Material ماده مربوط به قطعه را انتخاب می کنیم.
در قسمت Section سطح مقطع ماده چه خواصی دارد.
در قسمت Create Profile اگر قصد تحلیل یک تیر یا خرپا را داشته باشیم باید در این قسمت سطح مقطع را تعریف کنیم.
در قسمت Create Skin اگر قصد تعریف صفحات و میله های تقویتی و انواع و اقسام پوشش دهی ها داشته باشیم است.
در قسمت Assign Section در این قسمت سکشنی که ایجاد شده به قطعه مدنظر تعیین می کنیم و تعیین می کنیم هر ماده ای که تعریف کرده ایم به کجای قطعه مربوط است.
پس از انتخاب Create Section ماژولی باز می شود که در ادامه به هر بخش خواهیم پرداخت:
در ماژول Part:
General |
بیشتر به تعیین چگالی پرداخته می شود |
در قسمت Mechanical بخش های مختلفی وجود دارد که بخشی از آنها را می پردازیم:
Elasticity |
خواص الاستیک |
Plasticity |
خواص پلاستیک |
Deformation Plasticity |
پلاستیسیته تغییر شکل |
Damping |
دمپینگ یا آسیب می توانیم بزنیم |
Expansion |
انبساط ها می تواین برایش تعریف کنیم |
Brittle Cracking |
مباحث مربوط به ترک را برایش تعریف کنیم |
در قسمت Thermal بخش های مختلفی وجود دارد که بخشی از آنها را می پردازیم:
Latent Heat |
گرمای نهان |
Specific Heat |
گرمای ویژه |
در قسمت Other بخش های مختلفی وجود دارد که بخشی از آنها را می پردازیم:
Acoustic Medium |
مربوط به آکوستیک هست |
Mass Diffusion |
انتقال جرم |
Pore Fluid |
مواد متخلل |
Gasket |
گسکت ها هستند |
در ادامه با انتخال ماده Elastic که Type Isotropic (تمام صفحات باهم تقارن داشته باشند) است داریم:
اگر ماده وابسته به دما بود تیک گزینه Use temperature-dependent data را می زنیم.
اگر ماده نیروهای کششی یا فشاری را نمی توانست تحمل کند تیک های مربوطه یعنی No compression و No tension را فعال می کنیم.
در ادامه با انتخال ماده Elastic که Type Engineering Constants است داریم:
E1 – E2 – E3: مدول الاستیسیته
Nu12 – Nu13 – Nu23: ضریب پوواسون
G12 – G13 – G23: مدول برشی
در ادامه با انتخال ماده Elastic که Type Orthotropic است که یعنی یک سری از این موارد موجود را نیاز داریم(درس کامپوزیت در مکانیک بیان می شود) داریم و اگر فقط دوتا از صفحات باهم تقارن داشته باشند (برخلاف Isotopoic که تمام صفحات باهم تقارن دارند.):
D1111 – D1122 – D2222 – D1133 و…
در ادامه با انتخال ماده Elastic که Type Orthotropic است که یعنی یک سری از این موارد موجود را نیاز داریم(درس کامپوزیت در مکانیک بیان می شود) ثوابت و خواص در همه جهات باهم متفاوت هستند و مقدار زیادی هم ورودی دارد.
در قسمت Suboption اگر تعیین کنیم که پینی در فلان تنش (Fail Stress) یا ،لان کرنش (Fail Strain) دچار شکست (Fail) شود که صفحه ای مطابق زیر باز می شود:
که اگر وابسته به دما باشد تیک گزینه ی Use temperature-dependent data را می زنیم و Temp به آخر داده های ورودی اضافه می شود.
Ten Stress Fiber Dir تنش های کششی (الیاف تقویتی یا فیبرها)
Com Stress Fiber Dir تنش فشاری (الیاف تقویتی یا فیبرها)
Ten Stress Transv Dir تنش فشاری
Ten Strain Transv Dir تنش کششی
Shear Stress مدول برشی
Cross-Prod Term Coeff ضریب استحکام برشی
Stress Limit حد نهایی تنش
ماژول Property (دسته بندی های مختلف الاستیک):
- Elastic (الاستیک): این مدل، مدل پایهای است که برای توصیف رفتار مواد الاستیک خطی استفاده میشود. در این مدل، ماده پس از برداشته شدن نیروی اعمالی به حالت اولیه خود بازمیگردد و رفتار آن با قانون هوک توصیف میشود. این مدل بهطور گسترده در تحلیلهای ساده و مواد فلزی استفاده میشود.
- Hyperelastic (هایپرالاستیک): این مدل برای توصیف رفتار مواد الاستیک غیرخطی، مانند لاستیکها و برخی بافتهای زیستی، به کار میرود. این مواد میتوانند تغییر شکلهای بزرگ را تجربه کنند و پس از برداشتن نیرو به شکل اولیه بازگردند. مدلهای رایج هایپرالاستیک شامل مدلهای Mooney-Rivlin، Neo-Hookean، و Ogden میباشند.
- مواد الاستیک غیرخطی به دستهای از مواد اشاره دارند که رفتار مکانیکی آنها تحت تأثیر بارگذاری غیرخطی است، به این معنا که رابطه بین تنش و کرنش در این مواد خطی نیست. این رفتار عمدتاً در موادی مشاهده میشود که تغییر شکلهای بزرگ را تجربه میکنند و در آنها بازگشت به حالت اولیه پس از برداشتن بار به شکلی غیرخطی اتفاق میافتد.
- مدلسازی مواد الاستیک غیرخطی در مهندسی مکانیک و مهندسی پزشکی برای تحلیل و طراحی مواد و سازههایی که تغییر شکلهای بزرگ دارند، بسیار مهم است.
- Hyperfoam (هایپرفوم): این مدل برای توصیف رفتار فومها و مواد متخلخل که تحت نیروهای بزرگ تغییر شکل میدهند، استفاده میشود. این مواد دارای چگالی کم و ساختار سلولی هستند که باعث میشود بتوانند تغییر شکلهای بزرگ را با خواص الاستیک غیرخطی داشته باشند.
- Low Density Foam (فوم با چگالی کم): این مدل بهطور خاص برای فومهایی با چگالی کم طراحی شده است که به دلیل ساختار متخلخل خود، رفتار پیچیدهای دارند. این مدلها برای شبیهسازی موادی که تغییر شکلهای بزرگ را تجربه میکنند، مانند فومهای پلییورتان، استفاده میشوند.
- Hypoelastic (هایپو الاستیک): این مدل برای توصیف موادی به کار میرود که رفتار الاستیک غیرخطی دارند و تغییر شکل آنها متناسب با میزان کرنش نیست. این مدل بیشتر برای توصیف رفتار مواد تحت تغییر شکلهای متوسط تا زیاد استفاده میشود.
- Porous Elastic (الاستیک متخلخل): این مدل برای موادی طراحی شده است که دارای ساختار متخلخل بوده و میتوانند سیال در داخل منافذ خود داشته باشند. این مدل برای شبیهسازی مواد بیولوژیکی و ژئومواد مانند خاکها و سنگها که سیالات در ساختار آنها نقش مهمی ایفا میکنند، استفاده میشود.
- Viscoelastic (ویسکوالاستیک): این مدل برای موادی استفاده میشود که دارای خواص ترکیبی از الاستیک و ویسکوز (ویسکوزیته یا ویسکوز (Viscosity) ویژگیای از مواد است که نشاندهنده مقاومت آنها در برابر جریان یافتن و تغییر شکل تحت تأثیر نیرو است. این ویژگی بیانگر میزان اصطکاک داخلی سیال یا ماده در هنگام حرکت است.) هستند. مواد ویسکوالاستیک تحت نیرو تغییر شکل میدهند و پس از برداشتن نیرو به حالت اولیه بازمیگردند، اما این بازگشت بهصورت زمانبر است و رفتار آنها شامل اتلاف انرژی به صورت گرما است. این مدلها برای شبیهسازی موادی مانند پلیمرها و بافتهای زیستی مناسب هستند.
-
رفتار ویسکوالاستیک
مواد ویسکوالاستیک رفتار ترکیبی از خواص ویسکوز و الاستیک را دارند. این مواد همزمان مانند یک ماده الاستیک، میتوانند تحت تنش برشی تغییر شکل دهند و پس از برداشتن نیرو به حالت اولیه بازگردند و مانند یک ماده ویسکوز، مقاومت در برابر جریان و اتلاف انرژی دارند. این ویژگیها در مواد پلیمری و برخی بافتهای بیولوژیکی مشاهده میشود.
-