Инновационные проекты, студенческие идеи, проекты, предложения



Дата23.07.2016
өлшемі28.42 Kb.

УДК 001(06) Инновационные проекты, студенческие идеи, проекты, предложения.

Д.Е. ДОНОВСКИЙ1, В.М. ПРАВДИН1, В.В. ТИТОВ1,
Н.А. СКОРКИН2, В.Ф. СТЕПАНОВ2

РФЯЦ ВНИИ Технической физики имени академика Е.И. Забабахина, Снежинск, Челябинская обл.

Снежинская физико-техническая академия, Челябинская обл.
РАЗРАБОТКА ПОСОБИЙ ПО ПАКЕТАМ ПРОГРАММ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ МЕХАНИКИ СПЛОШНЫХ СРЕД
При решении задач механики сплошной среды используется различные модели сред, описываемых уравнениями механики сплошной среды, решаемых совместно с уравнением состояния. Наиболее мощным средством решении задач механики сплошной среды в настоящее время служат т.н. пакеты прикладных программ, ППП, такие как ANSYS (прочность, тепло, эл.магнетизм, cfd), ICEM-CFD (сеточный генератор), LS-DYNA (задачи ОМД, удара, пробивания,FSI), STAR-CD (CFD: гидрогазодинамика тепломассообмен), CADFix (лечение, трансляция геометр. моделей), AutoSEA2 (акустика). Однако универсальные ППП обладают невысокой точностью, дорогие в приобретении и эксплуатации, поэтому сохраняется интерес к самостоятельным разработкам, которые уступают в универсальности известным ППП, но в специфических задачах позволяют достичь приемлемой точности с малыми затратами.

Авторы предлагают разработать пособия для студентов, включая как известные ППП ANSYS , LS-DYNA , так и самостоятельной разработки- 2D – кода "SPH&TWS" для расчета движения сплошной среды /4/; кода "DMS" для расчета пространственного движения механической системы твердых тел /1/, кода "TVF" для расчета движения воздуха при дозвуковом обтекании тел вращения.

Для работы с ППП ANSYS предложен проект пособия, содержащий описание работы с пакетом ANSYS. Программа располагает широким перечнем расчетных средств, которые могут учесть разнообразные конструктивные нелинейности; дают возможность решить самый общий случай контактной задачи для поверхностей; допускают наличие больших (конечных) деформаций и углов поворота; позволяют выполнить интерактивную оптимизацию и анализ влияния электромагнитных полей, получить решение задач гидроаэродинамики и многое другое - вместе с параметрическим моделированием, адаптивным перестроением сетки и обширными возможностями создания макрокоманд с помощью языка параметрического (APDL). Система меню обеспечивает ввод данных и выбор действий программы с помощью диалоговых панелей, выпадающих меню и окон.

Средства твердотельного моделирования включают в себя представление геометрии конструкции, основанное на использовании сплайновой технологии, геометрических примитивов и операций булевой алгебры.

Для моделирования динамики многомассовой системы (системы конечного числа связанных абсолютно твердых тел) в жидкости используется компьютерная программа “DS” (“Динамика систем”) /1/. В основу алгоритма этой программы положен формализм Виттенбурга /2/: универсальный компьютерно-ориентированный метод автоматического вывода нелинейных обыкновенных дифференциальных уравнений, описывающих динамику системы конечного числа абсолютно твердых тел. Включение в пособия по решению задач механики сплошной среды данной работы позволит студентам познакомится с интересным инструментом изучения движения деформируемых тел. Предлагается также адаптация известного руководства по пакету LS-DYNA и разработка метода решения задач до-звукового обтекания воздухом тел вращения на основе квазитрёхмерного подхода /3/.
Список литературы


        1. Доновский Д.Е. Автоматизация построения математических моделей динамики механических конструкций с использованием формализма Виттенбурга // Методическое пособие. – Снежинск: СФТИ, 2001. – 129 с.

  1. Виттенбург Й. Динамика систем твердых тел. – М.: Мир, 1980. – 292 c.

  2. А.В. Кибардина, В.Ф. Степанов. Применение сферического представления реакции сплошной среды в задачах обтекания Тезисы докладов конференции «Третьи Окуневские чтения», г. Санкт-Петербург, 2002.

  3. Линник А.В. Скоркин Н.А. SPH – метод для задач механики сплошной среды// Сб. трудов Межвузовской конференции "ДНИ НАУКИ", г. Озерск, Челябинской обл., 19 – 23 апреля 1999.

  4. Доновский Д.Е., Скоркин Н.А. Математическая модель каверны в задачах подводной баллистики. Тезисы Межотраслевой научно-практической конференции «СНЕЖИНСК И НАУКА», г. Снежинск, СФТИ, 2000.




ISBN 5-7262-0555-3. НАУЧНАЯ СЕССИЯ МИФИ-2005. Том 11





Достарыңызбен бөлісу:




©dereksiz.org 2020
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет