Стратегическая идея ПОЛИГОНА достаточно ортодоксальна: в компьютере создается геометрическое описание объекта моделирования, его объем разбивается на тетраэдральные конечные элементы, им присваиваются некие параметры, характеризующие теплофизические свойства материалов отливки и формы, и выполняются чиcленные расчеты тепловой и деформационной задач, а также численный расчет образования пористости и раковин в отливке. Результаты расчетов в виде температурных, фазовых и деформационных полей в каждый момент времени являются исходными данными для создания соответствующих визуальных образов объекта моделирования. В результате пользователь видит на экране изменяющиеся во времени картинки остывания и затвердевания отливки, возникновения усадочных дефектов и пористости, образования трещин. Эти картинки могут быть подготовлены к печати и напечатаны с помощью любого графического редактора. На базе результатов расчета могут быть также сформированы разнообразные зависимости аналитического характера, отражающие, например, варьирование тех или иных параметров технологического процесса.
Структурно ПОЛИГОН представляет собой набор программных модулей, ориентированных на работу в едином пакете, т.е. является пакетом прикладных программ. В соответствии со стратегической идеей одни модули обеспечивают создание геометрического образа объекта моделирования, другие - его разбиение на конечные элементы, третьи - введение исходных теплофизических данных о материалах и непосредственное выполнение вычислений, четвертые - визуализацию результатов расчета, пятые - вспомогательные аналитические функции. Взаимодействие модулей ПОЛИГОНА представлено на структурной схеме (рис 1).
ПОЛИГОН - шаг за шагом
Создание геометрического образа моделируемого объекта - первый и неизбежный этап работы с ПОЛИГОНОМ.
Если объект несложен и пользователь готов удовольствоваться плоской двумерной «картинкой» без глубокой проработки деталей, то можно воспользоваться модулем «Пифагор». Он является простым геометрическим редактором, позволяющим построить исходную геометрическую модель из отрезков и дуг с помощью системы привязок и встроенных функций вписывания, размножения, отражения, поворота, переноса, скругления и т.п. Геометрическая модель при этом создается непосредственно во внутреннем графическом формате ПОЛИГОНА и не нуждается в дополнительном конвертировании.
Если двумерная геометрическая модель уже сформирована во внешней конструкторской программе, то ее можно конвертировать во внутренний графический формат ПОЛИГОНА через DXF с помощью модуля «Транзит 2D».
Если же пользователь хочет использовать ПОЛИГОН для моделирования процесса формирования отливки в трехмерном виде, то он неизбежно должен будет воспользоваться внешними программами. Наш опыт позволяет рекомендовать для этого системы твердотельного моделирования типа SolidWorks.
Созданный тем или иным путем геометрический образ объекта на следующем этапе работы должен быть разбит на конечные элементы.
Для двумерной модели ПОЛИГОН и в этом случае предлагает внутренний сервис - модуль «Декарт». Этот модуль проделывает всю работу автоматически, а затем предоставляет пользователю возможности для редактирования сгенерированной сетки конечных элементов: изменения их размера, перемещения узлов и т.п. Вспомогательный модуль «Сплиттер» позволяет производить послойное разбиение геометрической модели, имитируя постепенное заполнение формы и приближая тем самым картину формирования отливки к истине.
В случае трехмерной модели вам опять следует прибегнуть к услугам внешних программ-генераторов, которые обладают широкими возможностями редактирования и оптимизации сетки, таких как HyperMesh, или конструкторских пакетов, имеющих в своем составе подобные генераторы: ANSYS, CADDS, Unigraphics, NASTRAN, ProCAST. Однако, эти модели должны быть сконвертированы из своих форматов во внутренний формат ПОЛИГОНА. За эту операцию отвечает модуль «Транзит 3D», импортирующий в ПОЛИГОН файлы из всех перечисленных выше систем.
Полученные сетки конечных элементов могут редактироваться в модулях типа «Мастер».
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.