В данном материале представлен обзор новых функций, возможностей и улучшений программы T-FLEX Анализ версии 11. Эта информация в первую очередь предназначена для опытных пользователей, хорошо владеющих основными инструментами системы. Для детального ознакомления с функциями системы обращайтесь к соответствующим разделам Помощи или Руководства пользователя T-FLEX Анализ 11.
Компания «Топ Системы» объявляет о выходе новой версии системы конечно-элементных расчетов «T-FLEX Анализ».
«T-FLEX Анализ» версии 11 предоставляет пользователю новые дополнительные возможности для осуществления моделирования различных физических задач.
Новые возможности процессора
Расширение библиотеки конечных элементов. Количество типов конечных элементов, используемых в T-FLEX Анализе, увеличилось с двух до пяти видов:
к двум ранее использовавшимся трёхмерным объёмным элементам (линейный и квадратичный тетраэдры);
добавились треугольные конечные элементы для расчёта пластин и оболочек;
а также специальный объёмный конечный элемент тетраэдра для совместного использования в расчетах с линейными элементами пластин.
Расширение библиотеки конечных элементов Анализа было выполнено по многочисленным просьбам профессиональных пользователей «T-FLEX Анализ», которые справедливо полагают, что значительный класс технических изделий (которые обычно называют «тонкостенными») эффективнее моделировать методами конечных элементов, исходя из постановки задач в теориях пластин и оболочек.
Теперь пользователи T-FLEX получили возможность более эффективно моделировать упруго напряжённое состояние различных тонкостенных конструкций.
Примеры тонкостенных конструкций для расчёта в T-FLEX Анализ
Повышение производительности решателей. В «T-FLEX Анализ» версии 11 значительным усовершенствованиям подверглись алгоритмы подготовки данных для расчётов и алгоритмы решения систем алгебраических уравнений. Всё это в совокупности позволило в разы поднять скорость решения задач по сравнению с предыдущей версией «T-FLEX Анализ». В процессе решения систем алгебраических уравнений в полной мере используются все вычислительные ресурсы компьютера. Используется механизм параллельных вычислений, позволяющий задействовать все ядра центрального процессора или все процессоры, которые установлены на компьютере.
Версия для 64-битных версий Windows. C весны 2007 года компания «Топ Системы» предлагает своим пользователям специальную версию T-FLEX CAD x64 для использования в версиях Windows x64 (Windows XP x64 или Windows Vista x64). Отличительной особенностью 64-битных версий программного обеспечения является практически неограниченный объём виртуальной памяти, который могут использовать программные приложения для хранения и обработки данных. В 32-битных версиях Windows максимальный объём адресуемого пространства был ограничен примерно до 2 Гбайт памяти, что затрудняло решение «больших» задач. Теперь, при использовании «T-FLEX Анализ x64», таких жестких ограничений на размерность решаемых задач нет. Верхний практический предел эффективно решаемых в «T-FLEX Анализ» задач составляет не менее 8-10 миллионов степеней свободы (на компьютере с 8 ГБ оперативной памяти).
Новые возможности препроцессора
Создание объёмных, пластинчатых и гибридных конечно-элементных моделей. Учитывая расширение возможностей решателей в плане поддержки новых типов конечных элементов, препроцессор «T-FLEX Анализ» доработан для возможности построения конечно-элементных сеток из пластинчатых элементов по имеющейся твердотельной или поверхностной геометрии, созданной в T-FLEX CAD 3D или импортированной из других систем. В команде «Создание задачи конечно-элементного анализа» пользователь теперь может выбрать не только тела и фрагменты, но и указать в качестве элементов задачи грани твердотельной модели или поверхности. Соответственно, генератор конечно-элементных сеток построит для тел объёмную тетраэдральную сетку, а для граней и поверхностей – поверхностную треугольную. Примечательно, что в большинстве случаев адекватная пластинчатая конечно-элементная модель может быть построена непосредственно на исходной твёрдотельной модели. Пользователь самостоятельно определяет элементы твёрдотельной модели, которые он планирует моделировать пластинчатыми элементами, задаёт толщину тонкостенных деталей, и система сроит согласованную конечно-элементную сетку из тетраэдральных и пластинчатых элементов. Такой подход позволяет полноценно использовать все преимущества интегрированного конечно-элементного решения. Исходная трёхмерная модель, созданная конструктором для оформления конструкторской документации, может быть напрямую использована для подготовки задачи конечно-элементного анализа.
Пример гибридной конечно-элементной сетки – тонкие стенки аппроксимируются пластинчатыми конечными элементами, а шпангоуты сложного сечения моделируются тетраэдрами.
Неравномерные нагрузки «Сила» и «Давление». Команды «Сила» и «Давление» дополнены специальным функционалом для возможности задания неравномерной нагрузки. Пользователь может определить закон распределения силы (давления) по площади нагружаемой грани используя для этой цели удобный инструментарий:
а) Визуальные манипуляторы и таблицу значений функции, характеризующей распределение силы по поверхности в заранее определенных точках поверхностной сетки.
б) Можно загрузить в систему (импортировать) рассчитанное во внешнем приложении неравномерное распределение нагрузки. Закон распределения неравномерной нагрузки аппроксимируется линейной или сплайновой интерполяцией.
Задание неравномерной нагрузки
Нагрузка «Гидростатическое давление». При задании нагрузки «Давление» можно выбрать тип нагрузки «Гидростатическая», что позволит легко определить неравномерное давление, возникающее на стенках сосудов и емкостей под действием силы тяжести наполняющей их жидкости. Уровень жидкости определяется связанной с нагрузкой локальной системой координат, а направление силы тяжести задаётся противоположно оси Z этой же системы координат.
Диалог задания гидростатического давления и результат «Перемещения» в резервуаре, наполненном жидкостью.
Команда «Частичное закрепление» и команда «Сила» доработаны для работы с пластинчатыми элементами. В диалогах задания команд появились дополнительные опции для задания соответственно ограничений и силовых воздействий (моментов) по вращательным степеням свободы. Препроцессор «T-FLEX Анализ» определяет тип выбранного пользователем элемента задачи (пластина или объёмное тело) и автоматически активирует необходимые режимы команд задания граничных условий.
Новые диалоги создания закреплений и силы
Новые возможности постпроцессора
Основные изменения в работе постпроцессора «T-FLEX Анализ» коснулись повышения производительности работы с большими объёмами данных.
В установках Постпроцессора появилась возможность облегчения загрузки больших объёмов данных результатов при включении режима «Показывать квадратичные элементы как линейные» при задаваемом пользователем числе конечных элементов. Данная опция позволяет улучшить удобство работы с результатами на мелких сетках с числом конечных элементов от 500000 до 1 миллиона и более.
На закладке «Документ» в установках Анализа появилась возможность включить режим сохранения результатов расчётов не в документе T-FLEX, а в специальном внешнем файле, имя которого состоит из имени документа T-FLEX и названия задачи. Данный режим позволяет повысить скорость сохранения файлов с задачами и обеспечить стабильное сохранение результатов больших объёмов (сотни Мбайт)
T-FLEX Анализ - серьезный инструмент в руках профессионалов!
Таким образом, новая версия «T-FLEX Анализ» предоставляет своим пользователям возможность эффективного решения нового класса задач – расчеты на прочность, устойчивость, колебания тонкостенных оболочечных конструкций, что по праву делает «T-FLEX Анализ» серьёзным инструментом для осуществления конечно-элементных расчётов в руках профессионалов-расчётчиков.
