نمذجة العناصر المحدودة لمحاكاة الضغط شبه الساكن للأنابيب المموجة المدببة

لاستيراد الأجزاء وإنشائها، افتح برنامج العناصر المحدودة. قم باستيراد الجزء ST بالنقر بزر الماوس الأيسر فوق ملف، وتحديد استيراد، متبوعا بالجزء بعد ذلك ، قم بإنشاء الجزء المستوى السفلي.

انقر بزر الماوس الأيسر فوق إنشاء جزء ، وانتقل إلى الشكل ، وحدد Shell. قم بتسمية هذا الجزء المستوى السفلي وانقر بزر الماوس الأيسر على متابعة. حدد لإنشاء دائرة ومركز ومحيط ، وارسم دائرة مع الأصل كمركز ونصف قطر 20 ملم.

أضف النقطة المرجعية Set-4 إلى الجزء المستوى السفلي. وبالمثل ، قم بإنشاء المستوى العلوي وأضف النقطة المرجعية Set-5 إلى الجزء المستوى العلوي. الآن ، انقر بزر الماوس الأيسر فوق إنشاء مواد.

انتقل إلى عام ، وحدد الكثافة بالترتيب وأدخل 7.85 في 10 أس سالب تسعة تحت كثافة الكتلة. انقر بزر الماوس الأيسر على ميكانيكي. حدد المرونة ، متبوعا بالمرونة بالترتيب.

وتحت معامل يونغ ونسبة بواسون ، أدخل 185 و 000 و 0.3 على التوالي. ثم انقر بزر الماوس الأيسر على ميكانيكي. حدد اللدونة وانقر فوق بلاستيك.

أدخل البيانات في إجهاد العائد وسلالة البلاستيك. انقر بزر الماوس الأيسر فوق إنشاء قسم. انتقل إلى الفئة ، وحدد Shell ، وانقر بزر الماوس الأيسر فوق متابعة.

ضمن سمك الغلاف، حدد التوزيع العقدي. انقر بزر الماوس الأيسر فوق إنشاء حقل تحليلي. حدد حقل التعبير وأدخل الصيغة.

انقر بزر الماوس الأيسر فوق تعيين القسم. اختر ST من الواجهة وانقر بزر الماوس الأيسر على تم، متبوعا بموافق. الآن ، لتجميع الأجزاء في كل ، انقر بزر الماوس الأيسر فوق إنشاء مثيل. حدد ST و Bottom Plane و Top Plane ، وانقر بزر الماوس الأيسر فوق OK. انقر بزر الماوس الأيسر فوق تدوير المثيل ، وحدد المستوى السفلي والمستوى العلوي ، وأدخل نقطة البداية 000 ونقطة النهاية 100 لمحور الدوران بدوره.

وتحت زاوية الدوران ، أدخل 90. انقر بزر الماوس الأيسر فوق إنشاء خطوة ، وحدد ديناميكي ، صريح ، وانقر بزر الماوس الأيسر فوق متابعة. ضمن الفترة الزمنية ، أدخل 0.05 ، وانقر بزر الماوس الأيسر فوق موافق. ثم انقر بزر الماوس الأيسر فوق إنشاء إخراج السجل وحدد طاقة.

انقر بزر الماوس الأيسر فوق إنشاء إخراج المحفوظات ، وانتقل إلى المجال ، وحدد Set-5. انتقل إلى متغيرات الإخراج. أدخل RF2 U2 وانقر بزر الماوس الأيسر على موافق. الآن ، قم بتعيين خصائص التلامس والنوع والمستوى العلوي والسفلي كأجسام صلبة.

انقر بزر الماوس الأيسر فوق إنشاء خاصية التفاعل. حدد جهة الاتصال، وانتقل إلى ميكانيكي، وحدد السلوك العرضي. تحت صيغة الاحتكاك ، حدد العقوبة ، وتحت معامل الاحتكاك ، أدخل 0.2.

انقر بزر الماوس الأيسر فوق إنشاء تفاعل. حدد جهة اتصال عامة، صريحة، وضمن تعيين الخاصية العمومية، حدد indProp-1. انقر بزر الماوس الأيسر فوق إنشاء قيد.

ضمن النوع، حدد جسم صلب، والتقط المستوى السفلي والمستوى العلوي. لإصلاح المستوى السفلي وتعيين سرعة تحميل هبوطية تبلغ 500 ملم في الثانية على المستوى العلوي ، انقر بزر الماوس الأيسر فوق إنشاء شرط حدودي. ضمن أنواع الخطوة المحددة، حدد الإزاحة أو التدوير.

التقط المجموعة 4 وأدخل الصفر في جميع الاتجاهات. انقر بزر الماوس الأيسر فوق إنشاء شرط الحدود. انتقل إلى أنواع الخطوة المحددة.

حدد السرعة أو السرعة الزاوية. التقط المجموعة 5 ، وأدخل سالب 500 تحت V2 ، وأدخل الصفر في الاتجاه الآخر. انقر بزر الماوس الأيسر فوق الجزء الأولي، وأدخل 0.8 ضمن الحجم العمومي التقريبي، وأدخل 0.08 ضمن حسب القيمة المطلقة.

انقر بزر الماوس الأيسر فوق جزء الشبكة وحدد نعم. انقر بزر الماوس الأيسر فوق تعيين نوع العنصر ، والتقط الجزء ، وحدد تم. ضمن مكتبة العناصر ، حدد صريح ، وانقر بزر الماوس الأيسر فوق OK.To إرسال العمليات الحسابية وتصدير النتائج ، وانقر بزر الماوس الأيسر فوق إنشاء وظيفة ، وحدد النموذج المراد حسابه ، وانقر بزر الماوس الأيسر فوق متابعة.

انقر بزر الماوس الأيسر فوق مدير الوظائف ، وحدد النموذج المراد حسابه ، وانقر بزر الماوس الأيسر فوق إرسال. حدد النموذج المكتمل للحساب وانقر بزر الماوس الأيسر على النتائج لإدخال التصور. يتم الحصول على وضع تشوه ST من التصور.

مع الزيادة في عامل تغير السماكة k ، تغير وضع تشوه ST من التمدد والانكماش العرضي إلى الطي التدريجي المحوري. تغير وضع تشوه أنبوب التصوير المقطعي المحوسب من الطي التدريجي على شكل ماسي إلى طي تدريجي دائري الشكل. بينما حافظ أنبوب DT دائما على وضع التمدد والانكماش المستعرض.

انخفضت قوة التكسير القصوى بشكل كبير ، وأصبح اتساع تذبذب القوة صغيرا. مع قيم k أعلى ، حدث الالتواء بالقرب من نهاية التحميل حيث يكون سمك المقطع العرضي للطية البلاستيكية أصغر. لذلك ، انخفضت قوة التكسير القصوى أيضا.

زاد امتصاص الطاقة وامتصاص الطاقة النوعية بشكل كبير. وزادت كفاءة قوة التكسير مع زيادة k. في الوقت نفسه ، تغير امتصاص الطاقة للأنابيب ذات الجدران الرقيقة بشكل طفيف مع زيادة قيم k ، مما زاد أيضا من كفاءة قوة التكسير.

أظهرت تجربة ضغط شبه ثابتة على CT من الفولاذ المقاوم للصدأ مطبوع ثلاثي الأبعاد بقيمة k صفر أن منحنيات إزاحة القوة من التجربة والمحاكاة تتطابق بشكل جيد ، وكانت أنماط التشوه متطابقة تقريبا.