|
W procesie wirtualnego prototypowania coraz większego znaczenia nabierają komputerowe sposoby analizy konstrukcji. Pozwalają one na uzyskać znacznie taniej i szybciej zoptymalizowane rozwiązania konstrukcyjne już w trakcie fazy projektowania. Do tych celów stosuje się systemy komputerowego wspomagania projektowania uzupełnione pakietem metody elementów skończonych. Jednym z tych pakietów jest system ADINA zainstalowany na superkomputerze SGI Challenge w Instytucie Mechaniki i Konstrukcji Wydziału Inżynierii Produkcji Politechniki Warszawskiej.
System ten składa się z pre- i postprocesor oraz trzech modułów obliczeniowych :
ADINA -IN - moduł przygotowywania danych (preprocesor).
ADINA - moduł analizy wytrzymałości konstrukcji.
ADINA-F - moduł analizy przepływów ściśliwych i nieściśliwych.
ADINA-T -moduł analizy pól termicznych, elektrostatycznych, ośrodków porowatych.
ADINA-PLOT - moduł do wydawnictwa (wizualizacji) wyników obliczeń (postprocesor). W systemie ADINA analizę konstrukcji dzieli się na trzy etapy.
Pierwszy z nich polega na wprowadzeniu informacji o kształcie mającej postać przestrzennej siatki węzłów składającej się z elementów skończonych, opisaniu działających sił, przemieszczeń, prędkości, miejsc kontaktu oraz odpowiednich danych opisujących właściwości fizyczne i wytrzymałościowe materiałów. Efektem tego etapu jest model konstrukcji. Drugi etap polega na wprowadzeniu przygotowanych danych do jednego z modułów analizujących oraz przeprowadzanie obliczeń. Czas obliczeń zależy od stopnia złożoności modelu, efektywności algorytmów obliczeniowych, rodzaju procesora i może wynosić od kilku sekund do wielu godzin. Ostatni etap to właściwa analiza polegająca na przeglądaniu i ocenie wyników obliczeń. Mogą być one przedstawione w postaci mapy warstwic, wektorów, wykresów, zdeformowanej siatki jak również mogą mieć charakter animacji.
Po analizie wyników obliczeń można dokonać łatwo i szybko zmian w konstrukcji a następnie sprawdzić ulepszone rozwiązanie wykonując ponownie obliczenia. Cały proces analizowania konstrukcji odbywa się iteracyjnie, bezpośrednio za pomocą komputera dzięki czemu projektowanie jest szybsze, tańsze i dokładniejsze.
Jacek Łazowski
IMIK PW
e-mail: jlazowsk@wip.pw.edu.pl
|
