• 16 ноября 2020 г.
  • Студенческие версии программных продуктов MSC Software

    Студенческие версии программных продуктов MSC Software

    Для студентов вузов доступны бесплатные студенческие версии, ограниченные как юридически (не для коммерческого использования), так и функционально (например, модель может содержать не более 5000 узлов конечно-элементной сетки или не более 20 тел для анализа кинематики).
  • Компания «СиСофт» - оператор реализации программы Минпромторга России по закупке инжинирингового ПО

    Компания «СиСофт» — оператор реализации программы Минпромторга России по закупке инжинирингового ПО

    Компания «СиСофт» (г. Москва) прошла отбор как оператор для реализации программы субсидирования, проводимой Министерством промышленности и торговли России, получила право использования субсидий из федерального бюджета на возмещение части затрат и может предложить лицензионные САПР с выгодой до 60%.
  • 10 сентября 2018 г.
  • Вышел очередной номер нашего журнала

    Вышел очередной номер нашего журнала

    Основная тема номера – «Машиностроение», но немало интересного и полезного найдут для себя и специалисты, работающие в других областях.
  • 25 мая 2018 г.
  • Вышел CADmaster № 2(81), 2015

    Вышел CADmaster № 2(81), 2015

    Второй номер журнала традиционно посвящен машиностроению, но и специалисты, работающие в других областях, найдут для себя здесь немало интересного и полезного.

Marc широко используется для компьютерного моделирования технологических процессов прокатки, прессования, листового и объемного формования, производства шин, суперпластического формования и т.д. В Marc доступны также неструктурные типы анализа:

  • электростатический;
  • магнитостатический;
  • электромагнитный;
  • акустический;
  • гидродинамический анализ подшипников;
  • теплопередача
  • и ряд других.

Marc — признанное во всем мире решение для проведения углубленного нелинейного системного анализа методом конечных элементов.

Marc позволяет моделировать в полностью нелинейной постановке явления деформации тел, образования и роста трещин, разрушения композитных материалов, теплопередачи, фазовых превращений, термообработки, воздействия высоких температур на композиционные материалы, износа за счет трения, а также электростатики, магнитостатики, Джоулева тепла, акустики, пьезоэлектрические эффекты, течения вязких жидкостей и др. Все вычисления могут производиться с учетом заметных перемещений и деформаций, нелинейных свойств материала, трехмерного контактного взаимодействия, значительных поперечных смещений в контакте с расчетом сил трения, тепловыделения и т.д. Большое количество связанных видов анализа — теплопрочностной, тепло-электричество-прочность и др. — позволяет применять комплексные подходы для всестороннего и точного моделирования функционирования изделий и технологических процессов с возможностью последующего принятия оптимальных конструкторских решений.

Решение нелинейных задач осуществляется с применением итерационных методов. Основным из них является метод Ньютона-Рафсона и его модификации. Для моделирования процессов падения несущей способности конструкции (потеря устойчивости, выраженные пластические течения и т.п.) используется группа методов длины дуги (Arc-length). Шаг приращения нагрузки назначается вручную или автоматически на основе скорости сходимости или по физическим критериям. При плохой сходимости с уменьшением шага до предельных величин применяются методы стабилизации решения.

Библиотека конечных элементов Marc содержит около 200 элементов различных типов для проведения прочностного, теплового, электростатического, магнитостатического, электромагнитного, акустического и других видов анализа, а также для решения задач механики жидкости, диффузии и т.д. Имеется возможность создавать пользовательские конечные элементы.

Рис. 1. Гибридная сетка из Hex, Pyra (фиолетовый цвет) и Tet-элементов, построенная на основе геометрической модели Рис. 1. Гибридная сетка из Hex, Pyra (фиолетовый цвет) и Tet-элементов, построенная на основе геометрической модели

В Marc реализованы модели изотропных и анизотропных, линейных и нелинейных материалов с различными математическими моделями описания физических свойств.

  • Композитные материалы.
  • Гиперупругие материалы моделируются на базе современных теорий математического описания их свойств, таких как обобщенная модель Мни и ее упрощенные варианты, модель Оден, Арруда-Бойс, Гент и др.
  • Пластичные материалы моделируются в полной постановке с возможным дополнительным учетом анизотропии, законов упрочнения, температурных зависимостей свойств, тепловыделения при деформировании, вязкоупругости и вязкопластичности, ползучести, фазовых превращений, размера зерна.
  • Поддерживаются материалы с памятью формы, сыпучие материалы, специализированные виды свойств материала для электростатического, магнитостатического, пьезоэлектрического и других видов анализа.

В программе реализованы мощные средства анализа механики разрушения: прогнозирование скорости роста трещин на основе J-интеграла и коэффициентов интенсивности напряжений, прогрессирующее разрешение и расслаивание материалов, накопленные повреждения в эластомерах и т.д.

Рис. 2. Клеевой контакт снимается при достижении заданной температуры. Далее действует обычный контакт Рис. 2. Клеевой контакт снимается при достижении заданной температуры. Далее действует обычный контакт

Основные виды анализа в Marc:

  • статический анализ деформирования конструкций с учетом геометрической и физической нелинейности, нелинейных граничных условий, анализ потери устойчивости, моделирование явлений ползучести, вязкоупругости, сверхпластичности, механики грунтов и др.;
  • динамический анализ;
  • расчет установившихся и переходных процессов теплопередачи с учетом теплопроводности, конвекции, излучения, начальных и граничных условий различных типов;
  • моделирование термообработки металлов;
  • моделирование процессов сварки в связанной тепло-прочностной постановке;
  • моделирование явления ползучести;
  • расчет устойчивости конструкции в линейной и нелинейной постановках: определение критических нагрузок и форм потери устойчивости
  • и др.
Рис. 3. Таблица контактов с отображением цветов контактных тел Рис. 3. Таблица контактов с отображением цветов контактных тел

Расширение алгоритмов решения задач в Marc осуществляется с помощью подпрограмм пользователя.

В пре-постпроцессоры Mentat и Patran встроены удобные интерфейсы для автоматизированной компиляции программ пользователя, включения их в состав Marc и проведения вычислений.

Рис. 4. Перестроение сетки из элементов Tet10. Заполнение полости, имеющей скругление Рис. 4. Перестроение сетки из элементов Tet10. Заполнение полости, имеющей скругление

Совместно с Marc разрабатывается графическая среда и пре-постпроцессор Mentat, служащий специализированным полнофункциональным инструментом для создания расчетных моделей и обработки результатов счета. В нем реализованы новые высокоэффективные алгоритмы подбора параметров в расчетных моделях. Пользователь может ввести результаты различных видов испытаний, и на их основе Mentat осуществит подбор характеристик в выбранной модели материала с последующей демонстрацией величины отклонений аналитической модели от экспериментальных данных.