САПР (Cosmos/M)

СПІЛЬНІ ДАНІ. ОПИС МОДУЛІВ АНАЛІЗУ І МОЖЛИВОСТЕЙ СИСТЕМЫ.

1.. С0SM0S/М.

COSMOS/М це яка за модульному принципу автономну систему аналізу МКЭ, розроблювана корпорацією Structural Research для персональних ЕОМ і експертних робочих станцій. Вона містить модулі на вирішення лінійних і нелінійних, статичних і динамічних завдань аналізу механічних конструкцій, і навіть польових завдань теплопровідності, механіки рідини і електромагнетизму. Є також модулі на вирішення низки спеціальних — завдань, як-от усталостная міцність при циклічних навантаженнях і аналіз гідравлічних мереж. Система невпинно розвивається і вдосконалюється з допомогою найпередовіших методів, відповідних стрімкому прогресу технічних засобів. Програма COSMOS/M має модульну структуру, проте користувач взаємодіє зі нею через інтерфейс програми GEOSTAR. Усі внутрішні обігу євро і передачі управління автоматизовані в такий спосіб, щоб забезпечити користувачеві роботу у режимі однотипного екрана. Користувач будує модель, визначає все дані, необхідних програми аналізу, виконує власне аналіз стану і оцінює результати — і всі, виходячи з середовища GEOSTAR.

Кожній завданню має бути дано ім'я, що всім файлів, які стосуються цьому завданні. Ім'я кожного з цих файлів має розширення, яка визначає тип котра міститься в файлі інформації. У теперішньому посібнику все файли, які стосуються одній меті, називаються базою даних завдання. Багато файли бази даних є спільними всім типів аналізу; деякі містять інформацію, ставиться лише до однієї типу аналізу. Одна й та база даних можна використовувати до виконання різних типів аналізу. COSMOS/M створює як двоичные файли, і файли в форматі ASCII. Двоичные файли використовуються самої програмою задля збереження і відновлення інформації. Файли ASCII, з іншого боку, використовуються для зберігання інформації, що безпосередньо використовується пользователем.

1.2.Краткий огляд модулів COSMOS/M.

Система COSMOS/M включає преі постпроцессоры, різні модулі аналізу, інтерфейси з CAD-системами, трансляторы і утилиты.

GEOSTAR: преі постпроцессор

Модуль GEOSTAR є працював у графічному режимі тривимірний інтерактивний геометричний моделировщик, дозволяє генерувати сітки кінцевих елементів, і навіть виконує функції преі постпроцессора під час аналізу МКЭ. Геометричні можливості GEOSTAR базуються на методі змішаних граничних уявлень (В-гер) і параметричних кубічних уравнениях.

Основне призначення GEOSTAR — виконання функцій преі постпроцессора системі аналізу МКЭ COSMOS/M. Користувач може створювати модель, вводити всю необхідну аналізу інформацію, виконувати власне аналіз, використовуючи розрахункові модулі COSMOS/М і, нарешті, візуально оцінювати результати. Усе це доступно у середовищі GEOSTAR в графічному інтерактивному режимі під керівництвом падаючого меню.

Різноманітні можливості геометричного моделювання разом із гнучкими засобами генерації конечно-элементных сіток, дозволяють легко створювати складні розрахункові моделі. Навантаження, граничні і початкові умови може бути долучені до відповідному геометричному елементу моделі у будь-який наперед визначеної системі координат.

Програму GEOSTAR вигідно відрізняє поєднання потужних можливостей, інтуїтивно зрозумілою структури та легкості в освоении.

Моделі, створені за іншими системах геометричного моделювання (CAD), можуть бути запущені в GEOSTAR з допомогою форматів DXF і IGES. Користувачу в процесі роботи у CAD-системе необхідно одержати файл у одному з цих форматів, і потім скористатися одній з команд GEOSTAR для введення моделі. Також легко можна отримати роботу опис моделі, побудованої на GEOSTAR, в вихідному файлі в форматі DXF чи IGES на подальше використання їх у одній з CAD-систем.

STAR: модуль лінійного статичного анализа.

Модуль STAR використовує для обчислення деформацій конструкцій лінійну теорію, яка використовує припущення дрібниці переміщень. Для розрахунку напруг STAR викликає додатковий модуль STRESS. Нижче наведені основні особливості модулів STAR і STRESS:. Розширена бібліотека елементів.. Изотропные, ортотропные, анізотропні і композитні властивості матеріалів.. Критерій руйнації для композитних матеріалів.. Запропоновані початкові усунення вузлів з урахуванням чи ні обліку інших навантажень.. Пов’язані ступеня свободи.. Завдання рівнянь зв’язку.. Теплові, вагові і відцентрові навантаження. ". Балочні навантаження.. Площинні ефекти в оцінці жорсткості.. Розрахунок для складеного навантаження за прогін модуля.. Введення ЄІАС у матрицю жорсткості додаткової невеличкий пружності запобігання її можливого виродження.. Техніка суперэлементов.. Взаємодія рідини компанії з рішучим тілом.. Елемент «Зазор з тертям ».. Постпроцессорные можливості: висновок лістингу зсувів і напруг; автоматичний вибір екстремальних значень зсувів і компонент напруг; візуалізація деформованого стану; анімація деформованого стану; багатобарвне уявлення полів деформації і напруження; представлені полів деформації і напруження в изолиниях; векторное уявлення полів деформації і напруження; висновок в лістинг і візуалізація сдвиговых і моментных компонент балкових елементів; керовану користувачем масштабирование; комбінування зсувів і компонент напруги різних варіантів нагружений.

STRESS: додатковий модуль обчислення напруг для завдань лінійної статики.

Модуль STRESS обчислює напруги в елементах і вузлах більшість елементів бібліотеки, використовуючи результати, отримані STAR. Напруги, викликані складовими навантаженнями, обчислюються за прохід модуля, а комбінування нагружений можливо на постпроцессорной стадії. Напруги можна отримати у будь-якій попередньо визначеною системою координат. Модуль STRESS підтримує всі можливості STAR.

DSTAR: модуль обчислення власних частот та політичного аналізу устойчивости.

Модуль DSTAR оцінює власні частоти й формує відповідні їм форми вільних коливань конструкції. Він дає підстави знайти критичні навантаження і з ними форми втрати стійкості. Далі відзначені найважливіші особливості модуля DSTAR.

. Наявність кількох методів відшукання власних значень ітерацій в підпросторі (до 150 значень), Ланцоша (до 150 значень), Якобі (все власні значення), зворотний статечної (одне власне значення).. Обчислення комплексних власних значень.. Обчислення власних значень в заданої частотною області шляхом завдання частотного зсуву.. Використання послідовності Штурму виділення кратних власних значень.. Матриці зосереджених і розподілених мас.. Облік впливу пласкою навантаження на жорсткість. Можливість додати малу пружність.. Постпроцессорные можливості: висновок лістингу власних частот і форм; висновок лістингу екстремальних значень форм; візуалізація форм; анімації форм; керовану користувачем масштабирование.

HSTAR: модуль вирішення завдань теплопроводности.

Модуль HSTAR вирішує завдання теплопровідності, які включають теплообмін за рахунок провідності, конвекції і випромінювання. Далі відзначені найважливіші особливості модуля HSTAR.. Лінійна і нелінійна, стаціонарна і нестационарная теплопровідність.. Температурно-зависимые властивості матеріалів.. Джерела і стоки тепла, залежать від часу й температури.. Граничні умови, залежать від часу й температури: теплові потоки; конвекція; випромінювання.. Запропоновані температури, поставлені як функції часу. (Кілька итерационных обчислювальних алгоритмів): метод Ньютона — Рафсона; модифікований метод Ньютона — Рафсона.. Обчислення коефіцієнтів спрямованості випромінювання.. Постпроцессорные можливості: висновок в лістинг і візуалізація температур, температурних градієнтів і теплових потоків; висновок екстремальних значень; уявлення багатобарвною областю, в изолиниях й у векторном виде.

ASTAR: Модуль динамічного анализа.

Модуль ASTAR використовує результати, обчислені модулем DSTAR, і метод розкладання за власними формам для обчислення динамічної реакції конструкції. Далі відзначені деякі важливі особливості модуля ASTAR.. Розширена бібліотека елементів.. Можливості аналізу: порушення в тимчасовій області; порушення через підставу (включаючи сейсмічні навантаження); порушення в частотною області; ударний спектр; генерація спектра відповіді; випадкова вібрація; стаціонарний гармонійний аналіз; спектральна щільність потужності (випадковий відгук).. Моделі демпфирования: скалярная; амортизаційна; з дискретної в’язкістю; з модальної в’язкістю; конструкційна.. Початкові умови.. Функції часу для масштабирования навантажень.. Аналіз напружених станів.. Двох вузлові елементи «зазор з тертям », працівники стиснення чи розтягнення.. Постпроцессорные можливості: висновок в лістинг і візуалізація реакцій (усунення, швидкості, прискорення і напруження); побудова графіків функцій часу, чи частоти для реакцій окремих вузлів і елементів; висновок в лістинг екстремальних значень, візуалізація в багатобарвних і векторних полях, і навіть изолиниях, масштабирование під керівництвом пользователя.

NSTAR: модуль нелінійного аналізу конструкции.

Модуль NSTAR вирішує завдання нелінійного статичного і динамічного аналізу конструкцій. Далі відзначені деякі важливі особливості модуля NSTAR.. Розширена бібліотека елементів.. Геометрична нелінійний: великі переміщення (загальна і модифікована формулировка.

Лагранжиана); великі деформації (резиноподобные матеріали); керовані зазори, лінії поверхні контакту.. Фізична нелінійний: нелінійна пружність (билинейная і довільна крива — напругадеформація); гиперэластичность; пластичність; повзучість; термопластичность; несжимаемость.. Обчислювальні методи: методи управління включають: управління навантаженням; управління переміщенням (визначає рух вузла як функцію часу у заданому напрямі).. Итерационные методи включають: звичайний метод Ньютона — Рафсона (метод дотичних); модифікований метод Ньютона — Рафсона (метод дотичних); BFSG-метод (Бройдена;

Флетчера-Голдфарба-Шанно) (метод січних), пошук лінії підвищення збіжності; управління числом ітерацій і похибкою.. Навантаження: зосереджені сили; тиск; температури; відцентрові; вагові; консервативні і неконсервативные; тимчасові функції для масштабирования навантажень.. Додаткові можливості: нелінійна стійкість (аналіз граничною навантаження); повторний запуск продовжити обчислень з заданого кроку (навантаження, метод рішення і крок інтегрування можуть змінитися перед кожним повторним запуском); пов’язані ступеня свободи.. Постпроцессорные можливості: висновок в лістинг переміщень, деформацій і напруг; висновок в лістинг екстремальних значень переміщень, деформацій і компонент напруг; візуалізація деформованих форм в заданих точках процесу; анімація деформованих форм; візуалізація в багатобарвних і векторних полях, і навіть изолиниях; масштабирование під керівництвом користувача, побудова графіків функцій часу для реакцій окремих вузлів і элементов.

CSTAR: модуль аналізу динаміки разрушений.

Модуль CSTAR виконує аналіз динаміки руйнацій у часі, використовуючи точні схеми. Далі відзначені деякі особливості модуля CSTAR.. Елементи: тривимірний стрижень (ферма) (TRUSS3D); тривимірна балка.

(ВЕАМЗD); товста і тонка трехузловая оболонка (SНЕLL3 і SНЕLL3Е); четырехузловая оболонка (SHELL4); об'ємний пружний елемент (SOLID).. Двохі тривимірний нестаціонарний аналіз.. Фізична і геометрична нелінійний.. Автоматичне обчислення кроку інтегрування за часом з величини критичного кроку попередження нестійкості, можливої внаслідок надто великої кроку.. Простий і досить ефективний оболочечный елемент (SНЕLL4), вимагає мало пам’яті.. Граничні умови: усунення; швидкості; прискорення.. Навантаження: зосереджені сили; тиск; запропоновані усунення; тимчасові криві для масштабирования навантажень у різних куточках.. Постпроцессорные можливості: висновок в лістинг переміщень, деформацій і напруг; висновок в лістинг екстремальних значень переміщень, деформацій і компонент напруг; візуалізація деформованих форм в заданих точках процесу; анімація деформованих форм; візуалізація в багатобарвних і векторних полях, і навіть изолиниях; масштабирование під керівництвом користувача; побудова графіків функцій часу для реакцій окремих вузлів і элементов.

FSTAR: модуль аналізу усталостной прочности.

Модуль FSTAR використовує результати розрахунку напруг, отримані іншими модулями, до виконання аналізу усталостной міцності. Модуль дозволяє оцінити усталостную довговічність (коефіцієнт запасу при усталостной експлуатації) механічної конструкції при циклічний нагружении. Далі відзначені деякі найважливіші особливості модуля FSTAR.. Розширена бібліотека елементів.. Процедури аналізу: правило Мінера; АSМЕ-нормы для котлів і судин тиску; спрощена упругопластическая формулювання, яка використовує специфікацію АSМЕ.. Обчислення коефіцієнта експлуатаційного запасу в заданих положеннях.. Автоматичне обчислення коефіцієнта експлуатаційного запасу переважають у всіх вузлах.. Спрощений ввод.

Напруги беруть із результатів лінійного, нелінійного і динамічного аналізу, і навіть може бути безпосередньо запроваджені пользователем.

Профілі напруг, спираються на результатах, отриманих з деяких інших модулів, може бути модифіковані користувачем перед виконанням аналізу усталостной міцності.. Параметри явища втоми і відповідне число циклів.. Постпроцессорные можливості: висновок в лістинг коефіцієнтів експлуатаційного запасу; візуалізація розподілу коефіцієнтів запасу при усталостной експлуатацію у вигляді багатобарвних і векторних полів, соціальній та вигляді изолиний; масштабирование під керівництвом пользователя.

FLOWSTAR: модуль аналізу потоків жидкости.

Модуль FLOWSTAR дозволяє вирішувати двохі тривимірні стаціонарні і нестационарные завдання течії рідини, у яких також можуть бути враховані і теплові ефекти. Модуль використовує метод штрафних функцій на вирішення рівнянь Навье-Стокса і рівняння енергії для профілів швидкості, тиску і температури. Аналізуються як зовнішні потоки навколо тіл довільній форми, і внутрішні течії в клапанах і теплообменниках. Далі відзначені деякі найважливіші особливості модуля FLOWSTAR.. Ламинарное протягом в’язкому несжимаемой рідини з урахуванням теплопереноса.. Двохі тривимірні ламинарные течії.. Температурно-зависимые властивості рідини.. Стаціонарні і нестационарные потоки.. Ньютоновские і неньютоновские рідини.. Ізотермічні і неизотермические потоки.. Природна та змушена конвекція.. Наявність джерел тепла.. Граничні умови задаються до таких величин: швидкість; кінетична енергія; коефіцієнт диссипации енергії; вузлове відстань від жорсткої стінки; щільність; енергія; нульова нормальна швидкість для граничних елементів; температура; тиск; теплові потоки: конвекція.. Постпроцессорные можливості: висновок в лістинг і візуалізація швидкостей, тисків, температур, сдвиговых напруг, функції струму, температурних градієнтів, турбулентной кінетичною енергії і коефіцієнтів диссипации енергії; висновок в лістинг екстремальних значень усіх перелічених вище величин; візуалізація як багатобарвних і векторних полів, соціальній та вигляді изолиний; масштабирование під керівництвом пользователя.

ESTAR: модуль електромагнітного анализа.

Модуль ESTAR дозволяє виконувати завдання електромагнетизму. Далі відзначені деякі найважливіші особливості модуля ESTAR.. Типи аналізу: двомірний, осесимметричный і загальний тривимірний магнито-статический аналіз з джерелами струму і постійними магнітами; двохі тривимірний електростатичний аналіз; двомірний і осесимметричный нестаціонарний електромагнітний аналіз; нелінійний аналіз, визначається кривими намагничивания (В-Н) і/або кривими розмагнічування магнітів; аналіз течії струму в провідниках для обчислення розподілу струму та збільшення втрат.. Итерационные на методи вирішення нелінійних завдань: звичайний метод Ньютона;

Рафсона; модифікований метод Ныотона-Рафсона.. Граничні умови: вузлові струми; щільність струму на елементі; напруга й магнітний потенціал; магнітна зв’язок; періодичні граничні умови.. Постпроцессорные можливості: висновок в лістинг і візуалізація щільності магнітних потоків, інтенсивності магнітного поля, магнітних потенціалів, напруг, щільності електричного поля і щільність електричного струму; висновок в лістинг екстремальних значень усіх перелічених вище величин; візуалізація як багатобарвних і векторних полів, соціальній та вигляді изолиний; масштабирование під керівництвом користувача, збереження електричної енергії для електростатичного аналізу; магнітна енергія для магнитостатического аналізу; крутний момент для магнитостатического аналізу з принципу віртуальної роботи.. Інші властивості: электротермическая зв’язок для аналізу течії струму і завдань магнитодинамики; аналіз крайових струмів; магнитомеханическая зв’язок, коли результуючі магнітні сили можуть бути включені до обов’язків механічного анализа.

MODSTAR, PLOTSTAR і GRAPHSTAR.

MODSTAR це ранній варіант препроцесора, працював у текстовому режимі і який використовується для генерації моделі і запуску виконання різних розрахункових модулів. Задля реалізації графічних можливостей у своїй використовуються модулі PLOTSTAR і GRAPHSTAR. Ці модулі можуть бути виконані безпосередньо з середовища GEOSTAR.

OPTSTAR: модуль оптимізації конструкции.

Модуль OPTSTAR це конечно-элементная програма чисельної оптимізації конструкцій. Завдання оптимізації виходить з використанні ваги конструкції чи його механічних характеристик як цільової функції, площі поперечного перерізу чи товщини як конструкторських змінних і, нарешті, ваги конструкції чи його механічних характеристик як обмежень. Чисельна програма оптимізації з можливостями аналізу чутливості виконується відповідно до такими положеннями.. Можливі цільові функції: вагу моделі; переміщення вузлів в заданих напрямах; компоненти напруг на елементі; відносні переміщення між двома вузлами.. Конструкторські перемінні: площа поперечного перерізу стрижня (ферми); завширшки висота балки; товщина плосконапряженной пластини; товщина оболочечного елемента.. Конструкторські обмеження: компоненти переміщення в вузлі; відносні переміщення між двома вузлами; компоненти напруг на елементі; верхня межа мати більшу вагу моделі; межі на конструкторські перемінні.. Інші можливості: навантаження як зосереджених зусиль і тисків; випадок багатоваріантності нагружений; вмонтований аналіз чутливості; зв’язування конструкторських змінних; точна апроксимація ограничений.

COSMOS/M интерфейсы.

До складу системи включено такі інтерфейсні программы:

COSMOS/M DESIGNER. Автономна інтерфейсна програма системі AutoCAD. Вона дозволяє викликати виконання обчислювальні модулі програми COSMOS/M безпосередньо з середовища AutoCAD через додаткове меню. (AutoCAD продукція Autodesk, Inc.).

COSMOS/M ENGINEER. Автономна інтерфейсна програма системі Рго/ENGINEER на робочих станціях. Модулі аналізу COSMOS/M може бути викликані виконання безпосередньо з середовища COSMOS/M ENGINEER. (РRО/ ENGINEER продукція Paremetric Technology Corporation).

COSMOS/M трансляторы.

У систему COSMOS/M входять такі программы-трансляторы форматів файлов:

IGES.

IGES — транслятор використовується для читання чи записи файлів в форматі IGES. Цей транслятор може бути виконання або лише на рівні ОС, або з середовища GEOSTAR.

DXF.

DXF — транслятор використовується для читання — чи записи файлів в форматі DXF. Цей транслятор може бути виконання або лише на рівні ОС, або з середовища GEOSTAR.

ANSYS.

Двунаправленный інтерфейс передачі даних між системами ANSYS і COSMOS/M.

NASTRAN.

Двунаправленный інтерфейс передачі даних між системами NASTRAN і COSMOS/M.

PATRAN.

Двунаправленный інтерфейс передачі даних між системами PATRAN і COSMOS/M.

SINDA.

Двунаправленный інтерфейс передачі даних між програмою аналізу теплопровідності SINDA «87 і SINDA «85 і політичною системою COSMOS/M.

NODSTAR/GEOSTAR.

Вхідний командний файл для NODSTAR то, можливо сгенерирован серед GEOSTAR з допомогою команди MODINPUT. Вхідний командний файл для GEOSTAR то, можливо сгенерирован серед MODSTAR з допомогою команди MOD2GEO.

Здійсненні файли, потрібні для анализа.

На додачу до GEOSTAR (386GEO.ЕХЕ) і кільком файлам-утилитам для виконання аналізу різних типів використовуються такі що їх файли (усе з розширенням ЕХЕ). Файл 386RENUM. ЕХЕ використовується для внутрішньої перенумерации вузлів (прихованої від користувача) з метою прискорення процесу рішення шляхом мінімізації ширини стрічки і профілю матриці жорсткості. |Лінійна статика | 386RENUM, 386PRE1, 386STAR, 386STRES | |Власні | 386RENUM, 386PRE1, 386STAR, 386STRES, | |частоти і |386DSTAR | |стійкість | | |Теплопровідність |386RENUM, 386HSTAR | |Нелінійний аналіз |386RENUM, 386PRE1, 386NSTAR | |Динамічний |386RENUM, 386PRE1, 386STAR, 386DSTAR, | |аналіз |386ASTAR | |Динаміка |386RENUM, 386CSTAR | |руйнацій | | |Втома |386RENUM, 386PRE1, 386STAR, 386STRES чи | | |386NSTAR | |Механіка рідини |386RENUM, 386FLOW | |Электромагнетизм |386RENUM, 386ESTAR |.

1.3. Геометричне моделювання в GEOSTAR.

1.3.1. Геометричні объекты.

Набір геометричних об'єктів в GEOSTAR забезпечує користувача зручними і потужними коштів генерації сіток кінцевих елементів, а також завдання навантажень, граничних і початкових умов. Можете визначати навантаження і граничні умови безпосередньо на геометричних об'єктах, а GEOSTAR автоматично зв’яже задані умови з відповідними вузлами чи елементами. Модулі аналізу ігнорують геометричну інформації і використовують тільки дані про вузлах і елементах. Навантаження і граничні умови не сприймаються, якщо прикладаються до геометричних об'єктах, не що з сіткою кінцевих елементів. Короткий опис геометричних об'єктів і доступних при лінійному аналізі елементів GEOSTAR дано ниже.

Точки.

Крапки є найпростіші об'єкти GEOSTAR і, отже, займають нижчу щабель в ієрархії. Вони є складовою частиною решти щаблів ієрархії. Крапки можна створити чи шляхом відколки на активної координатної сітці на площині, чи завданням їх координат у просторі. З іншого боку, точки можна отримати чи перезаданы з допомогою операцій типу симетричного відображення, перекидання (flipping), копіювання і багатьох других.

Линии.

Лінії є одномірні параметричні об'єкти, освічені з точок у просторі. У GEOSTAR то, можливо автоматично сгенерировано безліч типів ліній, включаючи прямі лінії, конічні криві, сплайны і криві Безьє. З іншого боку, лінії можна отримати чи перезаданы з допомогою операцій типу симетричного відображення, перекидання (flipping), витискування (extruding), копіювання і багатьох інших. Орієнтація лінії визначається порядком сполуки крапок і відображається стрілкою. Символ стрілки за умовчанням не виводиться, але, можливо отримано з допомогою команди АСТМАRК. За необхідності орієнтація лінії то, можливо змінена з допомогою команди СRRЕРАR, що у меню GЕОМЕТRYСURVESСRМАNIР.

Поверхности.

Поверхні є двомірні параметричні об'єкти, які можна як пласкими, і скривленими. У його розпорядженні користувача є вичерпний набір команд для генерації і маніпулювання з поверхнями, зокрема, операції симетрії, перекидання (flipping), витискування (extruding), ковзання (gliding), волочіння (dragging), масштабирования і багато інших. При генерації поверхонь по лініях виконується автоматичне узгодження орієнтації цих ліній, так що користувач може генерувати поверхні, не турбуючись звідси. Параметричні координати поверхні ідентифікуються символом «зірочка» (*), який з’являється на першої параметричної осі біля її початку. Друга параметрическая вісь починається у вугіллі, найближчому до зіроньці. Для генерації пласких і криволинейных поверхонь є великий набір команд.

Формальне уявлення поверхні у просторі вимагає, щоб кожне подружжя граничних ліній, розташованих на протилежних сторони поверхні, мала те ж орієнтацію. Це умова виконується програмою автоматично, надаючи користувачеві свободу ставити граничні лінії довільним чином. Перед побудовою поверхні GEOSTAR виконує необхідну репараметризацию ліній до того часу, поки що залишається нагоду отримати самопересекающуюся поверхность.

Одержати зображення маркера «зірочка» для ідентифікації параметричних осей лежить на поверхні можливе з, допомогою команды.

АСТМАRК. Команда SFREORNT можна використовувати зміни напрями першої параметричної осі на зворотне, а команда SFREPAR — для заміни першої параметричної осі поверхности.

Объемы.

Обсяги є тривимірні параметричні об'єкти. У розпорядженні користувача є вичерпний набір команд для генерації і маніпулювання до обсягів, зокрема, операції симетрії, перекидання (flipping), витискування (extruding), ковзання (gliding), волочіння (dragging), масштабирования і багато інших. При генерації обсягів деякі команди виконують автоматичне узгодження орієнтації, отже користувач може генерувати геометричні об'єкти, не переймаючись необхідності міняти їх ориентацию.

Параметричні координатні осі обсягу ідентифікуються з допомогою маркерів «зірочка» і «стрілка». Зірочка з’являється на першої параметричної осі поблизу, початку спілкування. Друга параметрическая вісь починається із кутка, найближчого до зірочці, а третя ідентифікується з допомогою стрелки.

Для правильного уявлення обсягу рекомендується забезпечити следующее:

1. Нормальний до будь-яких двом протилежним поверхням, визначальним обсяг, повинен мати однакове напрям, тобто ці поверхні повинні бути однаково ориентированы.

2. Слід дотримуватися відповідність між локальними параметрическими координатами для будь-яких дві протилежні поверхонь, визначальних обсяг. Це відповідність відображається символами «зірочка», ідентифікуючими першу котра спрямовує лінію. Бо на будь-який з протилежних поверхонь ці символи повинен мати один і той ж відносне расположение.

3. І знову у GEOSTAR користувачеві не доводиться укладати розгляд вищезгаданих подробиць у більшості випадків, включаючи створення обсягів регулярної форми, оскільки натомість можна використовувати прапор автоматичного узгодження. Такі команди як VL2SF, VL4SF, VLCRSF, VL4CR мають такий прапор серед параметрів, тому ці зміни при формуванні обсягу може бути виконано автоматически.

контуры.

Контури (contours) є замкнуті послідовності ліній, лежачих в одній площини і які використовуються визначення регіонів (областей). У GEOSTAR можуть визначити як однорідні, і неоднорідні контури. Однорідні контури мають однорідне розподіл елементів, обумовлений або середнім розміром елемента, або числом елементів на контурі. Під час створення неоднорідних контурів задаються або середня площа елемента, або число елементів з кожної лінії, що входить у контур. Цю інформацію використовується для формування сітки кінцевих елементів на регионе.

Регионы.

Регіон (region) визначається одним зовнішнім контуром і максимум дев’ятнадцятьма внутрішніми контурами. Усі контури регіону повинні лежати в одному й тому ж площині. Формування сітки кінцевих елементів на регіоні ввозяться відповідність до параметрами, заданими в їхнім виокремленням його контурах.

Многогранник.

Багатогранником (polyhedron) в GEOSTAR називається безперервна замкнута багатостороння кордон, обумовлена групою поверхонь і/або регіонів. Багатогранник може бути лише тоді, якщо GEOSTAR зможе знайти єдину замкнуту кордон, присоединяющую даний регіон чи поверхню не більше деякого заданого допуску. Отже, багатогранник є комбінацією подібних поверхонь та і може бути покритий сіткою кінцевих елементів оболочечного типу з допомогою команди МА_РН. У цю команду використовує все доступні поверхні і є регіони для створення багатогранника. Якщо багатогранник формується з урахуванням лише деякого підмножини пов’язаних поверхонь чи регіоном, заданих для моделі, користувач повинен, передусім, виділити необхідні об'єкти у так званого списку вибору, використовуючи команди з підменю CONTROL-SELECT. Область простору, ув’язнена в многограннике чи торгівлі між групою багатогранників, то, можливо згодом визначено як особливий об'ємний об'єкт, званий ЧАСТЬ.

Часть.

Частиною (part) в GEOSTAR називається область простору, ув’язнена всередині одного багатогранника, або між групою багатогранників. У визначенні частини можна використовувати до 50 багатогранників. Частина може автоматично покриватися сіткою кінцевих елементів з допомогою команди MA_PART.

1.3.2. Системи координат.

Різні системи координат використовуються під час створення геометричних об'єктів, і навіть для завдання навантажень і граничних умов. При побудові крапок і вузлів, визначенні навантажень і граничних умов може бути використані прямокутна, цилиндрическая і сферична системи координат. При побудові інших геометричних об'єктів можна використовувати лише прямокутні системи координат. Системи координат з номерами 0, 1 і 2 автоматично визначаються GEOSTAR відповідно як загальна (глобальна) прямокутна, загальна цилиндрическая і загальна сферична. Усі решта систем координат є місцевими (локальними). Координати крапок і вузлів, і навіть вузлові переміщення, отримані при обчисленнях, вивести в лістинг у кожній із певних систем координат.

Навантаження і граничні умови інтерпретуються щодо поточної активної системи координат.

Місцева система координат елемента (ECS) використовується при обчисленні напруг. За умовчанням ECS, обумовлена типом елемента і порядком прямування вузлів, вважається місцевої системою координат і має ссылочный номер — 1. Інші величини ставляться для використання системи координат. Значення ECS виводиться в лістинг з допомогою команди ELIST.

1.4. Генерація сіток кінцевих елементів в GEOSTAR.

Генерація сітки кінцевих елементів це процес одержання вузлів і елементів. Сітка утворюється шляхом завдання вузлів та його наступного сполуки визначення елементів. Різні підміню генерації вузлів і елементів на заданих об'єктах забезпечують користувача зручними коштів цього процесу. Принаймні можливості, соціальній та деяких випадках з практичності, процес генерації сіток виконується безпосередньо на геометричних об'єктах. На, якому етапі формування моделі в.

GEOSTAR елемент не створювався, з нею зв’язуються поточні активні атрибути: тип елемента, набір геометричних властивостей, набір фізичних властивостей і системи координат елемента (команда EPROPSET пропонує інші процедури для завдання атрибутів элементов).

1.4.1. Параметрическая генерація сіток кінцевих элементов.

Параметрическая генерація сіток кінцевих елементів застосовується для параметризованных геометричних об'єктів, як-от лінії, поверхні, і обсяги. Користувачу пропонується поставити число елементів і параметр неоднорідності (spacing ratio) кожному за напрями. Для генерації сіток на геометричних об'єктах є такі команды.

M_PTгенерація сітки одноузловых елементів типу MASS в точках.

M_CR — генерація сітки двох й трьох вузлових одномірних елементів типу TRUSS3D чи BEAM3D на линиях.

M_SF — генерація сітки пласких елементів типу PLANE2D чи SHELL на поверхностях.

M_VL — генерація сітки просторових елементів типу SOLID чи MAG3D в объемах.

MPTDEL — знищення вузлів і елементів маси заданих точках.

MCRDEL — знищення вузлів і ферменных чи балкових елементів, пов’язаних із наперед заданими линиями.

MSFDEL — знищення вузлів і оболочечных елементів, пов’язаних заданими поверхностями.

MVLDEL — знищення вузлів і об'ємних елементів, що з заданими объемами.

1.4.2. Автоматична генерація сіток кінцевих элементов.

При автоматичної генерації сітки кінцевих елементів формується сітка з трикутних елементів для таких об'єктів як поверхню, регіон, багатогранник і частина. Задається або середня площа елемента, або число элементов.

MA_RG — генерація сітки пласких трьох вузлових елементів на регіоні, використовуючи установки, зроблені окремих контуров.

MA_SF — генерація сітки пласких трьох вузлових елементів на поверхности.

MA_PTRG — генерація сітки на регіоні радіального розбіжним з точки, із можливістю поліпшити сітку безпосередньо близько цієї точки.

MA_CTRG — генерація сітки на регіоні радіального типу, розбіжним від однієї з внутрішніх контурів, із можливістю поліпшити сітку безпосередньо близько до того контура.

MA_NUSF — генерація неоднорідною сітки лежить на поверхні із можливістю для користувача ставити число елементів з кожної боці поверхности.

MA_PTSF — генерація сітки лежить на поверхні радіального типу, розбіжної з точки, із можливістю поліпшити сітку безпосередньо близько цієї точки.

МА_CRSF — генерація сітки лежить на поверхні радіального типу, розбіжної від однієї своїх сторін, із можливістю поліпшити сітку безпосередньо близько заданої стороны.

МА_РН — автоматична генерація сітки на многограннике.

МА_PART — автоматична генерація сітки на частини. МАЯОСН — модифікація сітки на регіоні шляхом зміни числа вузлів элементов.

MARGCH — модифікація сітки лежить на поверхні шляхом зміни числа вузлів элементов.

MASFCH — знищення вузлів і елементів, що з регионом.

MARGDEL — знищення вузлів і елементів, що з поверхностью.

1.4.3. Інші методи генерації сіток кінцевих элементов.

В усіх випадках, коли геометричний об'єкт, покритий сіткою кінцевих елементів, використовується для генерації один і кількох додаткових об'єктів тієї самої типу, включення відповідного прапора все знову створені об'єкти будуть вкриті сіткою, як і сітці вихідного объекта.

Двомірні кінцеві елементи (наприклад, SHELL4) можна отримати шляхом таких операцій, як витискання (extruding), залишення сліду під час обертання (sweeping), волочіння (dragging) чи ковзання (gliding), застосованих до одномірною елементам (наприклад, TRUSS2D).

Двомірні кінцеві елементи можна отримати шляхом таких операцій, як витискання (extruding), залишення сліду під час обертання (sweeping), волочіння (dragging) чи ковзання (gliding), застосованих до вкритим сіткою лініях включення відповідного прапора для поверхностей.

Тривимірні кінцеві елементи (наприклад, SOLID) можна отримати шляхом таких операцій, як витискання (extruding), залишення сліду під час обертання (sweeping), волочіння (dragging) чи ковзання (gliding), застосованих до двовимірним елементам (наприклад, SHELL 4).

Тривимірні кінцеві елементи можна отримати шляхом таких операцій, як витискання (extruding), залишення сліду під час обертання (sweeping), волочіння (dragging) чи ковзання (gliding), застосованих до вкритим сіткою поверхням чи регіонам включення відповідного прапора для многогранника.