background image

Komputerowe Laboratorium MES – KONSTRUKCJE PRĘTOWE 

7 | 

S t r o n a

 

Copyright 2013 dr inż. Jarosław Mańkowski na podstawie: „Abaqus Analysis User's Manual” oraz „Getting 

Started with ABAQUS” 

 

3.  Zadanie II 

Wyznaczyć naprężenia w prętach kratownicy oraz reakcje podpór 

 

 
 
 
 
 

4.  Zadanie do domu 

Przeanalizować przykład z helpa. !!! Tylko w zakresie ABAQUS Standard !!! 

 

 

background image

Komputerowe Laboratorium MES – KONSTRUKCJE PRĘTOWE 

6 | 

S t r o n a

 

Copyright 2013 dr inż. Jarosław Mańkowski na podstawie: „Abaqus Analysis User's Manual” oraz „Getting 

Started with ABAQUS” 

 
Wy
świetlanie wyników 

o

  Wczytanie pliku z wynikami 

File -> Open ->   
 

Kratownica_1_Job 

o

  Sprawdzanie reakcji 

Tools -> Query ...  

w oknie Query – Visualization Module Queries 

-> Probe Values  

w oknie Probe Values  

-> Field Output  
 
Wybrać, które reakcje mają zostać wyświetlone OK 
z listy 

Probe: -> Nodes 

zaznaczyć 

RF 

najechać  wskaźnikiem  myszy  na  węzeł  w  którym  mają  być 

sprawdzone wartości reakcji i odczytać wartość 

o

  Wyświetlenie modelu 

Plot Fast Reprezentation (tylko model geometryczny)   
Plot Udeformed shape 
(model MES bez deformacji)   
Plot Deformed shape (model MES zdeformowany)   
Plot Contours (Wyświetlanie wyników)   
 

Result -> Field Output 

 

Wybrać, które wyniki mają zostać wyświetlone 

 
 

Contur options -> Labels 

 

Show element labels 

 

Show node labels 

 

Ustawienie co ma się znaleźć na widoku 
 

Viewport -> Viewport Annonation Options 

 

Definicja “

patrz 

 

o

  Zapis wyników do pliku 

Report -> Report Fidel Output 

 
 

 

background image

Komputerowe Laboratorium MES – KONSTRUKCJE PRĘTOWE 

5 | 

S t r o n a

 

Copyright 2013 dr inż. Jarosław Mańkowski na podstawie: „Abaqus Analysis User's Manual” oraz „Getting 

Started with ABAQUS” 

Ze względu na to, że konstrukcja będzie modelowana za pomocą elementów prętowych, 
podziału należy dokonać tak, żeby na długości jednego odcinka kratownicy wypadał jeden 
element prętowy 
Seed part instance  
 

Global element size  

1.5 

 

  Przyporządkowanie odpowiedniego typu elementów 

Assign Element Type  
 

Wskazać elementy geometrii, którym będą przyporządkowywane elementy MES 

 

Done 

 

Element library  

Standard 

 

Family 

Truss (element prętowy) 

 

Geometric Order 

Linear 

 

OK. 

Mesch Part Instance  
 

Wykonanie siatki MES 

 

YES 

 

Wyświetlenie numerów węzłów i elementów 

 

View -> Part Display Options (Show node labels, Show element labels) 

 
Sprawdzenie poprawności modelu i uruchomienie analizy 

o

  Przygotowanie zadania do uruchomienia 

Create Job  
 

Name  

– Kratownica_1_Job 

 

Desciptrion 

– Statyczna analiza kratownicy 1 

 

Submition 

 

Job Type 

– Full analysis (Data check jeżeli chcemy tylko sprawdzić

 

OK. 

 

Job Manager 

 

 

Submit 

W polu komunikatów musi się pojawić: „Job Kratownica_1_Job completed successfully.” 
 

background image

Komputerowe Laboratorium MES – KONSTRUKCJE PRĘTOWE 

4 | 

S t r o n a

 

Copyright 2013 dr inż. Jarosław Mańkowski na podstawie: „Abaqus Analysis User's Manual” oraz „Getting 

Started with ABAQUS” 

 

 

Create Bonduary Condition  
 

Name  

– Fix_X 

 

Step 

– Initial (Wszystkie stopnie swobody definiowane dla kroku 

Initial muszą mieć wartość 0, stopnie swobody zdefiniowane w jednym kroku są 
automatycznie przenoszone do kroku nast
ępnego, chyba że zostaną w kroku następnym 
zmodyfikowane) 
 

Category  

– Mechanical 

 

Types for selected step  – Displacement/Rotation 

 

Continue 

 

Wskazać lewy górny narożnik kratownicy (musi pojawić się 

czerwona

 kropka) 

 

Done 

 

Zaznaczyć U1 

 

OK. 

 

Analogicznie wykonać czynności dla lewego dolnego narożnika kratownicy, wpisując: 

 

Name  

– Fix_XY 

oraz zaznaczając U1, U2. 
 

o

  Obciążenia 

Create Load  
 

Name  

– Siła 10kN 

 

Step 

– Obciazenie sila statyczna 

 

Category  

– Mechanical 

 

Types for selected step  – Concentrated force 

 

Continue 

 

Wskazać prawy dolny narożnik kratownicy (musi pojawić się 

czerwona

 kropka) 

 

Done 

 

Na kierunku Y wpisać wartość siły, dla której jednostkę stanowi Newton 

 

 

CF2 = -10000 

 

OK. (pojawi się strzałka) 

 
Siatka MES 

o

  Stworzenie siatki MES 

Polega  na  przyporządkowaniu  do  geometrii  elementów  odpowiednich  MES  oraz  ustalenie 
odpowiedniego podziału (dobór wielkości elementów w zależności od ich typu i rodzaju analizy) 

  Ustalenie wielkości i liczby elementów 

background image

Komputerowe Laboratorium MES – KONSTRUKCJE PRĘTOWE 

3 | 

S t r o n a

 

Copyright 2013 dr inż. Jarosław Mańkowski na podstawie: „Abaqus Analysis User's Manual” oraz „Getting 

Started with ABAQUS” 

 

 

Mechanical -> Elasticity -> Elastic:   Young’s Modulus =2.1E5 

 

 

 

 

 

Poisson’s Ratio =0.3 

o

  Zdefiniować grupy właściwości (

Section

Create Section 
 

Name  

– przekrój 5x5 

 

Category  

– Beam 

 

Type  

– Truss 

 

Continue 

 

Material  

– stal 

 

 

 

Cross sectional area   – (można wykorzystać pole poleceń do policzenia pola 

przekroju) 
 

OK. 

 

 

 

 

W analogiczny sposób zdefiniować drugi przekrój nadając mu nazwę przekrój 6x6 

 

o

  Przyporządkować zdefiniowane grupy właściwości 

Assign Section 
Wskazać  pręty,  przytrzymując  klawisz  Shift,  którym  zostanie  przyporządkowany 

przekrój 5x5 

Done -> przekroj 5x5  –> OK. (w polu komunikatów powinno się pojawić: „

The section 

"przekroj 5x5" has been assigned to the selected regions.

”)

Wskazać pręt, któremu zostanie przyporządkowany przekrój 6x6 

Done -> przekroj 6x6  –> OK. (w polu komunikatów powinno się pojawić: „

The section 

"przekroj 6x6" has been assigned to the selected regions.

”) 

 

Zdefiniować położenie modelu względem globalnego układu współrzędnych 

Create Instance  
 

Parts  

– kratownica_1 

 

OK. 

 

Konfiguracja analizy 

o

  Zdefiniować krok obliczeniowy 

Create Step  
 

Name  

– Obciazenie sila statyczna 

 

Procedure type  

– Linear Perturbation -> Static, Linear perturbation 

 

Continue 

 

Description  

– Analiza statyczna kratownicy 1 - obciążenie 10kN 

 

Other 

– pozostawić domyślne ustawienia 

 

OK. 

o

  Sprawdzenie i ewentualna modyfikacja danych wyjściowych 

Po  zdefiniowaniu  kroku  obliczeniowego  ABAQUS  ustawia  domyślne  parametry  plików 
wyjściowych. W celu sprawdzenia ustawień należy wybrać: 

Field Output Requests Manager 
 

Name  

– Obciazenie sila statyczna 

 

Procedure type  

– Linear Perturbation -> Static, Linear perturbation 

 
 

Definiowanie warunków brzegowych i obciążeń 

o

  Warunki brzegowe – stopnie swobody 

background image

Komputerowe Laboratorium MES – KONSTRUKCJE PRĘTOWE 

2 | 

S t r o n a

 

Copyright 2013 dr inż. Jarosław Mańkowski na podstawie: „Abaqus Analysis User's Manual” oraz „Getting 

Started with ABAQUS” 

 

2.  Zadanie I 

Wyznaczyć naprężenia w prętach kratownicy oraz reakcje podpór 

 

 

Tworzenie części 

o

  Utworzyć cześć 

Create Part  
 

Name  

– kratownica_1 

 

Modeling space  

– 2D planar 

 

Base feature   

– wire 

 

Approximate size  

– 4000 

 

Done 

 
 

Z menu 

Toolbox area (obszar narzędzi) wybrać Create lines: Rectangle i utworzyć 

prostokąt o wymiarach 1500x1500, wprowadzając w polu 

Promet area (obszar 

podpowiedzi)  współrzędne pierwszego narożnika 

0,0 a następnie współrzędne drugiego 

narożnika 

1500,1500  

 

Escape 

 

 

 

Z menu 

Toolbox area (obszar narzędzi) wybrać Create lines: Connected i utworzyć 

przekątną, klękając kolejno: lewy dolny narożnik a następnie prawy górny narożnik 
 

Escape 

 
 

Done 

 

o

  Zapisać model (pamiętać o nieużywaniu polskich znaków)  

Save Model Database  

 

Zdefiniować materiał oraz zdefiniować i przyporządkować przekroje do odpowiednich elementów 

o

  Zdefiniować materiał 

Create Material  
 

Name  

– stal 

 

Material options 

background image

Analiza Sztywnościowo-Wytrzymałościowa 

Konstrukcji Maszyn 

Komputerowe Laboratorium MES 

KONSTRUKCJE PRĘTOWE 

1 | 

S t r o n a

 

Copyright 2014 dr inż. Jarosław Mańkowski na podstawie: „Abaqus Analysis User's Manual” oraz „Getting 

Started with ABAQUS” 

1.  Wprowadzenie do tematu  

O  konstrukcji  prętowej  mówimy  wtedy,  kiedy  elementy  konstrukcji  są  poddane  tylko  działaniu 
obciążeń  osiowych  (ściskanie,  rozciąganie).  Typowym  przykładem  konstrukcji  prętowej  jest 
kratownica.