Работа с гомогенизированными решетками в Creo Simulate
Сведения о гомогенизации
Если решетка содержит большое число ячеек (больше 24 000), нецелесообразно хранить или моделировать полные или упрощенные модели геометрии, поскольку эти задания требуют значительного объема вычислительных ресурсов. Если объект, который должен быть смоделирован, содержит очень большое число повторяющихся ячеек решетки, то поведение этого объекта аналогично поведению тела, состоящего из непрерывного материала. Чтобы упростить моделирование больших структур решетки, структура решетки представляется в виде непрерывного твердого тела с действующими свойствами материала, эквивалентными свойствам материала из структуры решетки. Твердое тело с этими действующими свойствами материала будет иметь те же самые массовые свойства, жесткость, теплопроводность, пористость и т. д., что и первоначальная структура решетки. Получение этих действующих свойств материала называется гомогенизацией.В Creo 6.0 используются методы гомогенизации, упрощающие моделирование больших структур решетки путем расчета и передачи в Creo Simulate эквивалентных действующих свойств. На приведенном ниже рисунке этот процесс изображен графически.
1. Структура решетки
2. Гомогенный континуум
3. Процесс гомогенизации
Рабочий процесс для выполнения анализа моделирования с гомогенизированной решеткой
Для создания констр. элементов решетки для гомогенизированных объемов используйте опции на вкладке констр. элемента Решетка (Lattice) в Creo Parametric.
1. Создайте или откройте существующую твердотельную модель.
2. При создании констр. элемента решетки для гомогенизированных объемов на вкладке констр. элемента Решетка (Lattice) в Creo Parametric отметьте следующее.
◦ Выберите 
Гомогенизированный (Homogenized) для представления решетки.
Гомогенизированный (Homogenized) для представления решетки.◦ При выборе действия Создать оболочку (Create shell) на вкладке Область решетки (Lattice Region) убедитесь, что гомогенизированный объем не является полностью замкнутым. Выберите хотя бы одну исключенную поверхность оболочки для гомогенизированного объема.
◦ Выберите Балки (Beams) для параметра Тип решетки (Lattice Type).
◦ Выберите одну из следующих поддерживаемых форм ячейки на вкладке Тип ячейки (Cell Type):
▪ Квадратная (Square)
▪ Шестиугольная (Hexagonal)
▪ Восьмиугольная (Octagonal)
3. После определения гомогенизированных объемов в детали откройте деталь в Creo Simulate. Гомогенизированный объем отображается другим (голубым) цветом, чтобы можно было отличить его от остальной части модели.
1. Гомогенизированный объем
2. Приложенная нагрузка
3. Примененное ограничение
4. Назначьте нагрузки, ограничения и материалы модели. Материал, назначенный гомогенизированному объему, должен иметь анизотропные свойства материала.
5. Создайте линейный статический анализ или модальный анализ.
6. Выполните анализ. Creo Simulate создает элементарную ячейку или объект RVE для объема, который нужно представить в виде гомогенизированной решетки, и выполняет два последовательных анализа следующим образом:
◦ Первый анализ - это фоновый анализ, который выполняется для элементарной ячейки или объекта представительного элемента объема (RVE). На этом шаге для объекта RVE рассчитываются эквивалентные гомогенизированные свойства материала.
◦ На втором шаге выполняется анализ, определенный пользователем. В нем используются эквивалентные свойства материала, расчет которых был выполнен ранее в фоновом анализе. Гомогенизированные свойства материала, в том числе эквивалентная плотность материала и значения матрицы профиля жесткости 6x6 (верхняя треугольная матрица) доступны в файле rpt в папке анализа. Эти значения используются для выполнения второго анализа, представляющего собой анализ, определенный пользователем.
◦ Оцените результаты по завершении анализа.