Поступательное
Перемещение (1 степень свободы) (Translation (1 DOF)) определяет линейное движение границ и объемов явно или в терминах динамического баланса сил. Поступательное движение доступно только в одном направлении. Можно неограниченно добавлять модули Перемещение (1 степень свободы) (Translation (1 DOF)), каждый из которых имеет свою собственную динамику, и задавать другое имя для каждого модуля.
На панели свойств доступны следующие условия и параметры.
• Опции настройки (Setup Options)
• Ключевая динамика (Key Dynamics)
• Метод моделирования (Simulation Method)
• Определение времени (Time Definition), если для опции Метод моделирования (Simulation Method) задано значение Нестационарный (подвижная сетка) (Transient (Moving Grid))
• Тип движения (Motion Type)
• Время ОДУ (ODE Time) для выполнения установившегося состояния, если для опции Метод моделирования (Simulation Method) расчета задано значение Установившееся состояние (фиксированная позиция) (Steady(Fixed Position)).
• Направление перемещения (Movement Direction)
• Минимальное смещение (Minimum Displacement)
• Максимальное смещение (Maximum Displacement)
Опции настройки
Это применяется к отображению настроек и параметров, которое можно изменить без сброса любого параметра. Для настройки модели существуют две Опции настройки (Setup Options).
• Обычный режим (Normal Mode) - ограничивает опции, которые отображаются при выборе модуля Динамика (Dynamics) с целью упрощения настройки.
• Расширенный режим (Advanced Mode) - отображаются все опции, доступные при выборе модуля Динамика (Dynamics).
Если выбрать Расширенный режим (Advanced Mode), в списке Опции настройки (Setup Options) на панели свойств отображаются следующие опции.
• Запас устойчивости (0-0.9) (Stability Factor (0-0.9)) - управляет выбором неявных и явных схем решателя, которые используются для выбранного модуля Динамика (Dynamics). Нулевое значение соответствует полностью явной схеме решателя. Ненулевое значение задает сравнение метода решателя с некоторой долей неявной схемы решателя, где значение 0.3 дает 70 % явной и 30 % неявной схемы. Чем выше значение запаса устойчивости, тем более стабильным является решение за счет увеличения затрат на расчеты.
• Модель контактного трения (Contact Friction Model) - определяет дополнительную силу трения в уравнении баланса сил. Чтобы активировать эту модель трения, выберите Да (Yes). В разделе Модель контактного трения (Contact Friction Model) имеются следующие опции:
◦ Коэффициент трения покоя (Static Friction Coefficient)
◦ Коэффициент трения скольжения (Sliding Friction Coefficient)
◦ Сила контакта (Contact Force)
• Модель отражения (Bounce Model) - определяет, как соответствующие объем или граница отражаются при достижении предела движения. Кинетическая энергия, связанная с отражением, применяется в точке, в которой при движении достигается минимальное смещения или максимальное смещение. Ниже перечислены опции для этой модели.
◦ Без отражения (No Bounce) - полная потеря кинетической энергии.
◦ Частичное отражение (Partial Bounce) - объем или граница меняют направление движения с указанной пользователем потерей кинетической энергии. Значение потери кинетической энергии определяется в интервале от 0 до 1. Значение потери кинетической энергии, равное 1, приводит к полной потере кинетической энергии.
◦ Абсолютное отражение (Perfect Bounce) - объем или граница меняет направление без потери энергии. Для упругого отражения величина импульса и кинетическая энергия частицы полностью сохраняются.
• Интегратор ОДУ (ODE Integrator) - укажите одну из следующих опций для решателя обыкновенных дифференциальных уравнений (ОДУ):
◦ Жесткость (Stiff) - собственный явный решатель Creo Flow Analysis для ОДУ. Жесткость (Stiff) является настройкой по умолчанию для этого модуля. Можно указать Допуск (Tolerance).
◦ Эйлер (Euler) - численная процедура первого порядка для решения обыкновенных дифференциальных уравнений (ОДУ) с заданным начальным значением.
◦ Рунге - Кутты (Runge Kutta) - явный метод численного интегрирования обыкновенных дифференциальных уравнений. Можно указать Допуск (Tolerance).
Ключевая динамика (Key Dynamics)
Если задать опцию Ключевая динамика (Key Dynamics) для выбранного модуля Динамика (Dynamics) со значением Нет (No) или Да (Yes), этот модуль будет управлять опцией Определение времени (Time Definition) для всех модулей.
 |
Для одного модуля Перемещение (1 степень свободы) (Translation (1 DOF)) или Вращение (1 степень свободы) (Rotation (1 DOF)) можно задать для опции Ключевая динамика (Key Dynamics) значение Да (Yes). Если вы задаете для опции Ключевая динамика (Key Dynamics) значение Да (Yes) для второго модуля, то для первого модуля опция Ключевая динамика (Key Dynamics) сбрасывается к значению Нет (No).
|
Метод моделирования (Simulation Method)
В опции Метод моделирования (Simulation Method) доступны два метода расчета:
1. Установившееся состояние (фиксированная позиция) (Steady(Fixed Position)) - объем или граница переходят в устойчивое положение на основе следующих данных:
◦ Задано (Prescribed) - объем или граница перемещаются непосредственно в заданное положение в первой итерации.
◦ Баланс сил (Force Balance) - можно получить положение клапана, решая ОДУ с помощью следующих псевдошагов по времени в каждой итерации. После выбора метода моделирования установившегося состояния активируется опция Время ОДУ для запуска установившегося состояния (ODE Time for Steady State Run), и указанное значение представляет псевдошаг по времени в секундах.
2. Нестационарное (движущаяся сетка) (Transient (Moving Grid)) - объем или граница перемещаются во времени на основе заданного движения или баланса сил. Это соответствует моделированию переходных состояний на вкладке "Анализ потоков" (Flow Analysis).
Тип движения (Motion Type)
Движение, выбранное для объема или границы, задается следующим образом:
• Баланс сил (Force Balance) - положение клапана получается решением ОДУ после нестационарного шага по времени. Параметры опции Баланс сил (Force Balance) включают следующее:
◦ Начальная скорость (Initial Velocity) (м/с) - представляет начальную скорость (t = 0) для движущихся объема или границы. Применяется в начале моделирования (t = 0). Положительное значение начальной скорости соответствует тому же направлению, что и направление вектора движения.
◦ Масса тела (Body Mass)
◦ Коэффициент демпфирования (Damping Coefficient) - создает силу, направленную противоположно скорости, и зависит от указанного среднего значения. Сила, связанная с коэффициентом демпфирования, противоположна направлению движения.
◦ Дополнительная сила на теле (Additional Force on Body) - добавляет силу в баланс сил для модуля Перемещение (1 степень свободы) (Translation (1 DOF)). Эта опция отображается при выборе опции Расширенный режим (Advanced Mode). Применяется в направлении вектора движения.
• Задано (Prescribed) - объем или граница перемещаются прямо в заданное положение на первом шаге времени. Значение смещения указывается здесь. После выбора опции Задано (Prescribed) можно указать выражение для смещения как функцию времени с помощью Редактора выражений (Expression Editor). Это заданное смещение и связанная скорость доступны с помощью переменных выражения trans_1d.displacement и trans_1d.velocity. Единица измерения для смещения: м.
◦ Если задать для нестационарного моделирования (движущаяся сетка) постоянное смещение, объем или граница перемещаются прямо в это положение на первом шаге по времени.
◦ Если задано постоянное (фиксированное) положение для опции Задано (Prescribed), объем или граница перемещаются прямо в положение смещения, соответствующее t = 0.
Определение времени (Time Definition)
Определяет число и размер шагов по времени для моделирования переходных состояний на основе циклов и общего числа шагов по времени. Эта опция отображается для опции Нестационарное (движущаяся сетка) (Transient (Moving Grid)). Если выбрать модуль и задать для опции Ключевая динамика (Key Dynamics) значение Да (Yes), появится опция Определение времени (Time Definition).
• Циклы (Cycles) - определяет число и размер шагов по времени в моделировании на основе следующих значений:
◦ Число циклов (Number of Cycles)
◦ Число шагов времени за один цикл (Number of Time Steps per Cycle)
◦ Частота движения (Гц) (Motion Frequency(Hz)) - значение по умолчанию вычисляется на основе собственной частоты системы.
• Всего шагов времени (Total Time Steps) - определяет число и размер шагов времени в расчете на основе следующих значений:
◦ Число шагов времени за один цикл (Number of Time Steps per Cycle)
◦ Частота движения (Гц) (Motion Frequency(Hz))
Время ОДУ для запуска установившегося состояния (ODE Time for Steady-State Run)
Значение по умолчанию для опции Время ОДУ для запуска установившегося состояния (ODE Time for Steady State Run) равно 1. Меньшее значение подразумевает меньший псевдошаг по времени, что приводит к более медленному и более стабильному решению. Если выбрать модуль и задать для опции Ключевая динамика (Key Dynamics) значение Нет (No), появится опция Время ОДУ для запуска установившегося состояния (ODE Time for Steady State Run).
Направление перемещения (Movement Direction)
Задает положительное направление движения для перемещения объема или границы. Указывается через компоненты 
в системе координат модели.
в системе координат модели.Минимальное смещение (Minimum Displacement)
Ограничивает минимальное значение смещения, заданное модулем Перемещение (1 степень свободы) (Translation (1 DOF)). Единицей измерения для минимального смещения является метр. Это смещение можно рассматривать как физическое ограничение или остановку. Когда смещение trans_1d[.subname].displacement, соответствующее опции Задано (Prescribed) или Баланс сил (Force Balance), достигает минимального значения:
• Значение trans_1d[.subname].displacement не уменьшается ниже этой точки.
• Объем или граница отражаются с энергией, соответствующей выбранной модели отражения.
| | Значение по умолчанию: 1.#INF означает отсутствие физического ограничения для движения объекта в направлении, противоположном направлению движения, и trans_1d.displacement может доходить до отрицательной бесконечности. |
Максимальное смещение (Maximum Displacement)
Ограничивает максимальное значение смещения, заданное модулем перемещения с одной степенью свободы. Единицей измерения для максимального смещения является метр. Это смещение можно рассматривать как физическое ограничение или остановку. Когда смещение trans_1d[.subname].displacement, соответствующее опции Задано (Prescribed) или Баланс сил (Force Balance), достигает максимального значения:
• Значение trans_1d[.subname].displacement не увеличивается выше этой величины.
• Объем или граница отражаются с энергией, соответствующей выбранной модели отражения.
| | Значение по умолчанию: 1.#INF означает отсутствие физического ограничения для движения объекта в направлении движения, и trans_1d.displacement может доходить до положительной бесконечности. |