Настройка решателя (Solution)

Для запуска решателя необходимо зайти во вкладку Solution → Analysis Type → New Analysis и выбрать Type of analysis → Transient → Ok. Для всех нестационарных и квазистационарных процессов, к которым относится процесс распределения температурных полей от подвижного источника нагрева, Transient является единственно возможным типом анализа. Для настройки параметров решателя зайдем во вкладку Sol'n Controls как показано на рис.11. Time at end of loadstep - для стадии нагрева это время прохождения подвижного источника по пластине или время сварки; Number of substeps – число подшагов (substeps). Решение тепловой задачи происходит в 1 шаге (step) и множестве подшагов (substeps). Для нашего варианта Time at end of loadstep - 9,1. Automatic time stepping - назначение автоматического шага по времени. Этот параметр следует включать в случае выполнения стационарного теплового анализа (steady-state), для нестационарного анализа – следует выключить отметив Off.

Рис.11. Настройка параметров решателя Solution Controls

В случае равномерного распределения температуры по 3D-модели пластины желательно, чтобы количество подшагов соответствовало количеству конечных элементов вдоль плоскости, по которой движется источник нагрева. В нашем случае Number of substeps (количество подшагов) – 100. Frequency – частота сохранения подшагов: Write every substeps – сохранять все подшаги; Do not write every substeps – не сохранять определенные шаги; Write last substep only – сохранить только последний шаг; Write every Nth substep – сохранить каждое n-количество подшагов; Write N number of substeps – сохранить n-количество подшагов. Для сохранения решения тепловой задачи целесообразнее всего выбрать варианты Write every substeps, Write every Nth substep и Write N number of substeps, для анимирования результатов расчета - Write every substeps, для последующего преобразования тепловой задачи в деформационную – только Write every substeps. Для нашего варианта задания выберем Write every substeps.

Все остальные настройки решателя Solution Controls целесообразно оставить по умолчанию.

Для выполнения старта расчета необходимо выполнить Solution → Solve → Current LS → Ok.

Для настройки решателя для стадии охлаждения пластины необходимо без просмотра результатов вычисления температуры перейти во вкладку Solution Controls. Параметр Time at end of loadstep - для последующих шагов после первого это общее время, то есть время нагрева+время охлаждения пластины. В качестве примера выберем время охлаждения – 30 сек, тогда в параметре Time at end of loadstep укажем время 39,1 сек. Далее определим количество подшагов Number of substeps и укажем 60, то время каждого подшага – 0,5 сек. Все остальные настройки решателя Solution Controls целесообразно оставить по умолчанию.

Для выполнения старта расчета необходимо выполнить Solution → Solve → Current LS → Ok.

Внимание!!! Если вы визуально отобразили результаты расчета температурной задачи и запустили стадию охлаждения, программа сама затрет стадию нагрева и выполнит только стадию охлаждения.

Рис.12. Листинг проверки задания параметров (Load Step Option) решателя Solution Controls

Для проверки настройки решателя для стадии охлаждения можно просмотреть правильность установки параметров Solution → Solve → Current LS, как показано на рис.12, и после чего нажать кнопку Ok.