Компас apm fem руководство

Минимальные
требования для работы APM
FEM
соответствуют
требованиям КОМПАС-3D.

Система АРМ FEM
является
прикладной библиотекой КОМПАС-ЗР, для
подключения которой
необходимо
запустить Менеджер библиотек, а затем,
используя контекстное меню, выбрать
До­бавить описание — прикладной
библиотеки. В появившемся диалоговом
окне следует указать файл ApmFem.rtw.
После этого
библиотека будет подключена и станет
доступна панель инструментов APM
FEM:
Прочностной
анализ
(рисунок 1).

Рис. 1.
Библиотека
APM
FEM:
Прочностной
анализ

Перед началом работы
с библиотекой APM FEM рекомендуется
перестроить модель (клавиша
F5).

Общий вид APM
FEM.
APM
FEM
является
библиотекой системы трехмерного
моделирования KOMПAC-3D
и полно­стью
использует ее интерфейс, что существенно
облегчает работу.
Основные
элементы интерфейса, используемые APM
FEM
представлены
на рисунке 2:

— дерево панели
«Прочностной анализ»;

— панель инструментов
«Прочностной анализ»;

— панель свойств;

— подсказки для
текущей команды;

— информационные
сообщения.

Рис.
2.
Интерфейс APM
FEM

Вы можете управлять
отображением панелей инструментов
данного редактора, используя пункт
меню Вид / Панели инструментов.

Команды библиотеки
APM
FEM.
При подключении
библиотеки APM
FEM:
Прочностной
анализ справа появляется дополнитель­ная
вкладка со ВСЕМИ командами библиотеки
(рис. 3).

Данная панель
предназначена для ускоренного выбора
команд прочностного анализа.

а)

б)

в)

г)

Рис. 3.
команды библиотеки: а) Меню
библиотеки APM
FEM:
Прочностной
анализ;
б) Группа
команд Нагрузки и закрепления
в) Группа
команд Разбиение и расчет
г) Группа
команд Результаты

Первые 3 кнопки
компактной па­нели предназначены
для выбора актив­ных панелей (Рис.
4):
подготовка
модели; разбиение и расчет; результаты.

а)

б)
в)

Рис. 4.
Панели APM
FEM:
Прочностной
анализ:
а) подготовка
модели; б)
разбиение
и расчет; в)
результаты

Выбор объектов.
Для задания
закреплений и нагрузок требуется
указание или выделение объектов, как
правило, ребер и граней. После активации
команды в строке состояния появляется
подсказка «Укажите грань (ребро)…».
Для выбора грани или ребра достаточно
навести на него указатель мыши и щелкнуть
ле­вой кнопкой мыши
(рис. 5).

Рис.
5 —
Пример выбора граней для задания
закреплении

При выборе объектов
следует учитывает вид указателя мыши
для граней и ребер. Цвет выбранных
граней и ребер станет красным, а на
панели свойств будет указано общее
количество объектов, к которым приложена
нагрузка или задано закрепление.
Для удобства
выбора можно использовать фильтры
КОМПАС-3D
компактной панели

Задание свойств
материала
осуществляется средствами системы
КОМПАС-3D с использовани­ем библиотеки
Материалов и Сортаментов. Для выполнения
прочностного расчета для материала
детали должны быть заданы следующие
свойства:

— предел текучести,
(МПа);

— модуль упругости
нормальный, (МПа);

— коэффициент
Пуассона, (-);

— плотность, (кг/м³);

— температурный
коэффициент линейного расширения;

— теплопроводность,
(Вт/(мС));

— предел прочности
при сжатии, (МПа);

— предел выносливости
при растяжении, (МПа);

— предел выносливости
при кручении, (МПа).

Если какой-либо из
пунктов свойств материала не задан, то
по умолчанию принимаются свойст­ва
материала Сталь 3 кп (с пределом текучести
235 МПа). Если для выбранного материала
поля ука­занных свойств частично не
заполнены, то система выдаст предупреждение
об отсутствии или некор­ректности
свойства.

Учитывая, что
практически для всех сталей такие
свойства как модуль Юнга, коэффициент
Пу­ассона и плотность одинаковы, то
различий в картах напряжений и перемещений
для деталей из раз­ных сталей не будет
и можно использовать материал по
умолчанию. Различия будут при просмотре
карт коэффициентов запаса, поскольку
пределы текучести, прочности, а также
выносливости при рас­тяжении и
кручении зависят от марки стали.

Особенности
расчета деталей и сборок.
Условно все
детали входящие в сборку КОМПАС- 3D
можно
разделить на две группы. К первой группе
от­носятся детали, которые необходимо
рассчитать на прочность, используя
конечно-элементный анализ. Ко второй
группе относятся конструктивные
элементы и де­тали, которые необходимо
исключить из расчета.
Для исключения
объекта или целой детали из рас­чета
необходимо в дереве модели выбрать
команду Ис­ключить из расчета.
К конструктивным
элементам, которые необходимо исключить
из расчета относятся фаски, ка­навки,
небольшие отверстия и другие объекты,
которые не оказывают значительного
влияния на прочность, однако для их
корректного описания потребуется
значительное уменьшение размеров
ко­нечных элементов.

Необходимо исключить
из расчета также детали, прочность
которых не вызывает сомнения или может
быть определена инженерными методами.
Например, при выполнении расчета сборки
исклю­чают из расчета элементы
крепежа, прочность которых может быть
определена инженерными мето­дами
расчета.

Панель свойств.
Для задания
параметров команд используется Панель
свойств КОМПАС-3D. По умолчанию па­нель
свойств расположена горизонтально в
нижней части экрана. Учитывая, что
параметры для большинства команд
расположены вертикально, можно
рекомендовать вертикальное расположение
панели свойств.

Задание нагрузки
осуществляется в глобальной системе
координат или по нормали к поверхно­сти.
Для изменения направления знака на
противоположное необходимо изменить
знак перед значе­нием на противоположный.
При этом истинное направление действия
нагрузки отобразится на 3D мо­дели.

Для завершения
ввода значений параметров нажмите
кнопку (Ctrl+Enter).
Для отказа
от задания параметров и прерывания
команды нажмите кнопку (Esc).

Настройки масштаба
изображения стрелок, закреплений и
нагрузок.
Размеры
изображения стрелок, закреплений и
нагрузок на модели определяются
автоматиче­ски. При этом панель
Свойств всех команд содержит поле для
ввода масштаба изображения. Мас­штаб
изображения позволяет изменить размеры
стрелок, закреплений и нагрузок при
отображении на модели. Данный инструмент
позволяет улучшить визуализацию если
размеры изображения стрелок, закреплений
и нагрузок на модели не видны или
наоборот слишком громоздки.

Команда Настройки
(Менеджер библиотек — APM
FEM:
Прочностной
анализ) вызывает диало­говое окно
настроек использования многоядерного
процессора (доступно если процессор
вашего компьютера является многоядерным).

В диалоговом окне
Настройки можно также указать директорию
для временных файлов расче­та. При
работе с большими моделями (или при
выполнении некоторых видов расчёта)
для выполне­ния расчета может
потребоваться до нескольких десятков
гигабайт свободного места. Необходимость
изменения директории для временных
файлов расчета возникает, если на
системном диске (по умол­чанию)
недостаточно свободного места для
выполнения расчета.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #

13.1 Основные сведения о программе прочностного расчета АРМ — FЕМ

Программа АРМ – FЕМ является сравнительно новым приложением КОМПАС 3D. Впервые данное приложение появилось в версии КОМПАС 3D 12 – как специальные возможности, в базовой конфигурации АРМ – FЕМ появилось в КОМПАС 3D 13.

Основное назначение программы – прочностной расчет и визуализация полученных результатов. Программа позволяет проводить статический расчет, расчет на устойчивость, расчет собственных частот и колебаний и т.д.

Для кого предназначено данное приложение – прежде всего для тех кто занимается исследованием конструкций на прочность и разработкой нового оборудования. Очень широкое распространение программа получила при разработке и модернизации горно-шахтного оборудования. Представьте себе, Вам необходимо разработать и модернизировать конструкцию дробилки или шнека – чтобы это сделать постройте 3D модель оборудования, после чего зайдите в АРМ – FЕМ и приложите нагрузки — в результате статического расчета перед Вами появится карта результатов (слои визуализации). На основе визуализации Вам представится картина распределения нагрузок по сечения модели и Вы наглядно увидите наиболее «проблемные места» в конструкции модели. Именно в тех сечениях где действуют максимальные нагрузки и предстоит вести роботу по модернизации конструкции.

В подтверждение выше изложенного отмечу, что в последнее время модернизация конструкции эксцентриковых валов насосов маслостанции, оптимизация конструкции шнека угольного комбайна, расчет опор – все эти анализы проводились при помощи АРМ – FЕМ.

Довольно неплохую статью о программе Вы можете прочитать перейдя по ссылке на сайт «Все секреты КОМПАС 3D«: http://secret.kompas3d.su/publ/testiruem_apm_fem_novoe_prilozhenie_dlja_prochnostnykh_raschetov_v_srede_kompas_3d/1-1-0-10. Также можете посмотреть презентацию Александра Магомедова: http://materials.it-event.ru/697/integrating_kompas_3d_with_apm_studio_fem.pdf.

13.2 Работа с АРМ – FЕМ

В качестве примера рассмотрим стандартную задачу сопротивления материалов – задачу о консольной балке квадратного сечения: 100х100мм и длинной 2м на которую действует распределенная сила 15000Н.

Для начала активизируем АРМ – FЕМ для этого перейдите в «Менеджер библиотек» в папке «Расчет и построение» выберите АРМ – FЕМ: Прочностной анализ.

После чего создадим расчетную модель. Создайте 3D модель консольной балки – балки защемленной с одного конца.

Создайте эскиз – квадрат со сторонами 100мм.

При помощи объединения точек разместите квадрат в начале координат эскиза (см.
«Основные приемы создания моделей: «по сечениям»»
).

Теперь на вкладке «Редактирование детали» выберите «Выдавить» после чего «выдавите» эскиз в прямом направление на 2000мм.

Введение

Компас 3D — это программный продукт для трехмерного моделирования и проектирования, широко используемый в различных отраслях промышленности. Однако, для некоторых задач, связанных с анализом сложных структур и инженерным моделированием, требуется более продвинутая функциональность. В таких ситуациях можно воспользоваться программой APM FEM (Finite Element Method) для расширения возможностей Компас 3D.

Описание программы APM FEM

APM FEM — это программное обеспечение, которое представляет собой полноценную систему для моделирования и анализа сложных структур с использованием метода конечных элементов. Она обладает продвинутыми возможностями для создания и решения математических моделей, позволяющих предсказывать напряжения, деформации и другие физические параметры взаимодействия компонентов и структур.

Интеграция с программой Компас 3D

APM FEM может быть с легкостью интегрирована с программой Компас 3D, позволяя пользователям расширить возможности базового программного обеспечения. Это делает возможным проведение дополнительных анализов и расчетов сложных структур, что в свою очередь помогает инженерам и дизайнерам принимать взвешенные решения и улучшать проекты.

Преимущества использования программы APM FEM

Использование программы APM FEM в связке с Компас 3D предлагает ряд значимых преимуществ:

1. Расширенные возможности моделирования: APM FEM предоставляет широкий спектр инструментов для создания реалистичных моделей со сложной геометрией и поверхностями. Это позволяет более точно представлять и анализировать реальные системы и компоненты.

2. Анализ механических свойств: Программа предоставляет возможность проводить различные анализы, такие как статические, динамические и термические расчеты. Это позволяет оценивать механические свойства и производить оптимизацию структур.

3. Оптимизация конструкций: Интеграция APM FEM с Компас 3D позволяет проводить оптимизацию параметров моделей, чтобы улучшить их производительность и эффективность. Это помогает снизить время и затраты на проектирование.

4. Визуализация результатов: После проведения анализа, APM FEM позволяет визуализировать и интерпретировать результаты в виде графиков, диаграмм и тепловых карт. Это упрощает понимание поведения и производительности структур.

Заключение

Использование программы APM FEM в сочетании с Компас 3D предоставляет пользователям расширенные возможности моделирования и анализа сложных структур. Благодаря численным методам и возможностям оптимизации, инженеры и дизайнеры могут создавать более точные, надежные и эффективные проекты.