-
سبد خرید شما خالی است!
کاربرد نرم افزار Abaqus در مهندسی عمران
نرم افزار Abaqus از مهم ترین نرم افزار های مهندسی در رشته های مهندسی به خصوص رشته مهندسی عمران و مکانیک می باشد که کاربرد گسترده ای در ارایه مقالات کارشناسی ارشد و دکترا , هم چنین تهیه پایان نامه های ارشد و دکترا دارد . با پیشرفت روز افزون امکانات نرم افزاری و سخت افزاری در چند دهه اخیر استفاده از نرم افزارهای اجزاء محدود در مسائل مهندسی و انجام پروژه های علمی در سطح کارشناسی ارشد و دکترا و هم چنین ارایه مقالات علمی پیشرفت قابل توجهی پیدا کرده است . در ادامه سعی شده است که آموزش مختصری از این نرم افزار داده شود .
نرم افزار Abaqus/CAE نرم افزاری بسیار قدرتمند برای تحلیل و آنالیز اعضا و المانهای مهندسی در رشتههای مهندسی عمران ، مکانیک ، هوافضا و ... بر پایه محاسبات المان محدود (FEM) میباشد . پیدایش نرم افزار Abaqus به سال 1978 بر می گردد . اسم نرم افزار آباکوس از چرتکه است ، که در گذشته به عنوان ابزار محاسباتی استفاده می شده است . هدف از ابداع نرم افزارهای شبیه سازی ، بررسی رفتار موضوعات صنعتی قبل از ساخت و اجرا آنها بوده است تا خسارت های ناشی از عدم بررسی رفتار متقابل دو المان بر یکدیگر دیده شده باشد . در ادامه به آموزش مقدماتی نرم افزار Abaqus که کاربرد فراوانی در تهیه پایان نامه های رشد و مقاله های علمی دارد پرداخته می شود .
نرم افرار Abaqus مجموعهای از ماژولهای تحلیل المان محدود شامل tPar، Property، Assembly، Step، Interaction، Load، Mesh، Optimization، Job، Visualization، Sketch میباشد . قلب نرم افزار Abaqus، ماژولهای آنالیز ،Abaqus/Standard و Abaqus/Explicit می باشند که ابزار مکمل و یکپارچه آنالیز و تحلیل هستند . Abaqus/Standard یکی از حلگرهای نرم افزار آباکوس می باشد که بیشتر جهت حل مسائل استاتیکی و شبه استاتیکی استفاده می شود . Abaqus/Explicitاز حلگرهای آباکوس می باشد که از روش انتگرال گیری صریح برای حل مسائل استفاده می نماید و بیشتر اوقات در مسائل پیچیده که Abaqus/Standard قادر به حل آن نمی باشد استفاده می گردد .
از جمله توانایی های نرم افزار Abaqus قابلیت وارد کردن انواع هندسه با فرمت های مختلف از نرم افزارهای چون Catia ،SolidWorks و Engineer/Pro ، قابلیت تحلیل های خطی و غیر خطی به صورت استاتیکی و دینامیکی از ساده ترین تا پیچیده ترین موضوعات می باشد . نرم افزار آباکوس دارای المان های بسیار گسترده ای می باشد که هر نوع هندسه ای را می توان توسط این المان ها مدل کرد . هم چنین دارای مدل های رفتاری بسیار زیادی است که در مدلسازی انواع مواد با خواص و رفتار گوناگون نظیر فلزات ، لاستیک ها ، پلیمرها ، کامپوزیت ها ، بتن مسلح ، فومهای فنری ، و نیز شکننده و هم چنین مصالح ژئو تکنیکی نظیر خاک و سنگ ، قابلیت بالایی را ممکن می سازد . نظر به اینکه نرم افزار Abaqus یک لبزار مدل سازی عمومی و گسترده می باشد ، استفاده از آن تنها محدود به تحلیل مسائل مکانیک جامدات و عمران (تحلیل مسائل تنش - کرنش) نمی شود . نرم افزار Abaqus توانایی مدل سازی ، تحلیل و آنالیز موضوعاتی همچون : تماس ، انفجار ، رشد ترک ، نورد فلز و خرابیهای پیش رونده ، انتقال حرارات ، نفوذ جرم ، تحلیل حرارتی اجزای الکتریکی ، آکوستیک ، تراوش ، پیزومتریک و ... با انواع المانهای چند گره ای را دارا است .
گسترش تحقیقات بنیادین و پروژه های علمی در حوزه رشتههای مهندسی ، محققین در زمینه مهندسی عمران را بر آن داشته که تحقیقات دقیقتری را بر خصوصیات مصالح ، عملکرد اعضای سازهای ، پلها ، سدها و تونلها تحت بارگذاریهای چون زلزله ، انفجار ، حرارت ، خزش و ضربه انجام دهند . استفاده از روش اجزاء محدود به عنوان حل عددی مسائل با کمک نرم افزارهای چون Abaqus در دهه های اخیر مورد توجه جدی قرار گرفته است .
توانایی نرم افزار Abaqus در مدل سازی ، تحلیل و نمایش دقیق نتایج در آنالیز تیرها و ستون ها ، ارائه نحوه خراب شدگی و ترک خوردگی المانهای فولادی ، بتنی و المانهای بنایی در سازهها و نشان دادن زوال سختی و مقاومت ، مدلسازی و تحلیل روش های کنترل سازه ای به صورت غیرفعال ( همانند جداگرها و میراگرها و ...) ، روشهای کنترل سازه ها به صورت نیمه فعال (MR دمپرها ، ER دمپر ها و ... ) ، تحلیل های لرزه ای سازه ها با اعمال زلزله های مختلف ، بررسی رفتار هیسترتیک و لرزه ای اتصالات و ... از تواناییهای جذاب نرم افزار آباکوس برای مهندسان عمران میباشد که ارتباط جدا نشدنی بین مهندسی عمران و نرم افزارهای مبتنی بر حل عددی ، مخصوصا آباکوس ایجاد نموده است . در این مقاله سعی شد که به آموزش مقدماتی نرم افزار Abaqus پرداخته شود تا دانشجویان بتوانند با آگاهی بیشتر به ارایه مقالات علمی و پایان نامه و پروژه های کارشناسی ارشد و دکترای خود بپردازند .
برای مطالعه بیشتر می توانید با کلیک بر روی عنوان های زیر به مقاله مربئه هدایت شوید :