Виды объемного геометрического моделирования. Твердотельное моделирование. Булевы операции.
Твердотельное моделирование применяется для создания геометрических моделей тех. оснастки и оборудования. Может использоваться интеракт. геом. редакторы среднего уровня.
Каркасное моделирование применяется для создания геом.моделей деталей как правило крупногабаритных и сложных по форме из листовых заготовок, а так же инст-та для проектирования.
Системы твердотельного моделирования: SW, SolisEdge, Inventor, Cimatron, T-Flex, КОМПАС 3Д.
SolidWorks изначально создавалась как система твердотельного параметрического моделирования. Программа содержит всю необходимую номенклатуру инструментов, причем некоторые возможности крайне эффективны для разработки объектов, ориентированных на последующее использование программ расчета. Это проектирование изделий из листового материала, сварные детали. Они позволяют получить модели, весьма близкие к требованиям данных инструментов.
Для построения геометрической модели могут использоваться логические операторы. Такой процесс называют булевым моделированием. Монолитная модель образуется в результате логического умножения дополнения цилиндра С и суммы прямоугольного тела А с треугольной призмой В. Это можно записать так: С(А+ B ) Самым распространенным методом структурирования объемных моделей в графической базе данных является использование булевых операций. Булевы операции будут работать для всех объектов но в действительности, лучше их использовать с твердыми замкнутыми объектами, с хорошо обозначенными внешними и внутренними областями. В случае открытых объектов, внутренность и определенные математическим способом границы граней объекта, удалятся в бесконечность. Таким образом, результат может быть неожиданным для этого объекта. Булевы операции, никогда не затрагивают оригинальные операнды (объекты действия), в результате всегда будет новый объект.
5. Основные этапы расчета параметров деформирования заготовки при штамповке при использовании конечно-элементных пакетов.
Конечно – элементное моделирование в Superform.
Характеристики процесса:
- процесс штамповки объединяет различные элементные способы формования (вытяжка, глубокая вытяжка, гибка, отбортовка)
- высоконелинейное поведение материала – лист материала подвергается существенной пластической деформации
- контакт между поверхностью штампа и листом
- трение между штампом, прижимом и листовой заготовкой
Исходные параметры расчета:
- геометрия заготовки и инструмента
- характеристики металла: плотность, модуль Юнга, коэф.Пуансона, параметры КДУ, к-т кулоновского трения.
Главное окно:
Г
рафическая
область – отображается и вводится
графическая информация. Динамическое
меню – основное меню для ввода всех
данных модели. Статическое меню –
создание некоторых часто используемых
команд. Окно диалогов – для ввода данных
с клавиатуры. Окно статуса – текущее
состояние системы и процесс выполнения
программы.
Существует 2 основных типа конечных элементов:
- разбивка на треугольные области
- разбивка на прямоугольные области
Существуют более точные типы: используют точки на гранях или ребрах конечно-элементной разбивки. Тип КЭР определяет точность аппроксимации параметров напряженно-деформированного состояния внутри конечного элемента. При этом напряжения и деформации задаются в ячейках КЭ предметов, а кинематические характеристики (перемещ, скорость, ускор) задаются в узлах КЭ разбивки.