Mô phỏng trong Solidworks

Author
Em đang học về phân tích và hiện tại, Hypermesh và Solidworks là hai phần mềm em lựa chọn để làm công cụ tính toán. Em đang tìm hiểu về phần phân tích rung động và làm một ví dụ trong Solidworks, muốn đưa lên các anh, mọi người cùng xem ạ
Đầu tiên là thiết lập các ràng buộc.
Chọn mũi tên trỏ xuống tại biểu tượng Fixtures Advisor (Simulation CommmadManager) và chọn Fixed Geometry (ràng buộc cố định 6 bậc tự do).
Chọn hai mặt phẳng như hình dưới để gán ràng buộc cố định.
fixed.PNG
Hai mặt phẳng cố định của hệ vật.​
Sau đó tiến hành tạo lưới và chạy. Chương trình chạy và cho ra các kết quả là các kiểu biến dạng của vật tại các tần số, như các hình bên dưới
mode1.PNG
Chế độ biến dạng thứ nhất.
mode2.PNG
Chế độ biến dạng thứ hai.
mode3.PNG
Chế độ biến dạng thứ 3.
mode4.PNG
Chế độ biến dạng thứ 4.
mode5.PNG Chế độ biến dạng thứ 5.​
Để hiện thị kết quả chính, tại mục Result, nhấp chuột phải và chọn Listing Mass Participation. Bảng liệt kê các biến dạng ứng với mỗi tần số sẽ hiện lên kèm theo chuyển vị theo các phương x, y, z.
mass participation.PNG
Bảng Mass Participation.​
Ban đầu khi làm về ví dụ này, em thắc mắc tại sao không đặt lực vào mô hình. Khi đọc lại một số tài liệu, em hiểu là lực tác động đến các đặc tính riêng của vật thể, lực nén làm giảm tần số phù hợp và lực kéo làm tăng chúng, ví dụ như lò xo khi chịu lực. Lực căng càng lớn thì tần số càng tăng. Trong khi, mục tiêu của mô phỏng tần số là tìm tần số riêng giúp tránh khỏi sự cộng hưởng (tần số ngoài lực trùng với tần số riêng của vật hoặc hệ vật).
Nhưng có một điều chưa hiểu rõ, muốn nhờ mọi người giải thích hộ là các tần số mà chương trình đưa ra có ý nghĩa là gì và cơ sở từ đâu. Khi em mô phỏng tần số ở bên Hypermesh thì nó cho phép mình chọn các tần số và phần mềm sẽ đưa biến dạng của vật với mỗi tần số đó, nên em có thê kiểm soát được tần số. Còn với Solid thì em thấy chỉ có thiết lập chọn bao nhiêu tần số. Kiến thức của em còn sơ sài, mong được mọi người giúp đỡ ạ. Em cảm ơn!
 
U

umy

Em Done nên học căn bản của cơ học (mechanics) vững vàn. Biết thế nào là sức bền vật liệu, khi nào cần tính động:
- phân biệt được khác biệt của: (static, kinematic, kinetic và dynamic): dùng solve nào ??
- khi nào dùng phân tích, và khi nào gọi là mô phỏng ?
- trường hợp nào cần tính Frequency và Mass Particippation ? (không phải chuyễn vị đâu nhé!) > thử xem TC tính động đất !

Công cụ Hypermesh và Solidworks rất mạnh ! vào tay Gà mờ đi thiết kế thì tai hại xóm làng ! Như trao AK-47 cho lính trẻ con nhỏ tuổi !:confused:
Bọn trẻ chỉ biết bấm cò, bắn giết lung tung, mà tưởng là làm cách mạng; sắp được lên thiên đàng .:D

Trích lời từ bài #28 (4 tháng 6 năm 2008) của Bác DCL (Hội đồng Cố vấn) . Topic: Solidworks và sản phẩm !

http://meslab.org/threads/solidworks-va-san-pham.4015/page-2

(Hy vọng các bạn trẻ chịu khó đọc xem và học để hiểu được trước khi phát bựa.)

...
Các bạn mới dùng SW thân mến,

Do điều kiện học tập và công tác bận rộn, tôi biết nhiều bạn sau khi nắm sơ sơ được một số thao tác cơ bản và những lệnh phổ biến thì ứng dụng ngay SW để phục vụ công việc của mình, như vậy là rất tốt và rất nhanh tiến bộ. Sau khi dùng một thời gian ngắn, ta có cảm giác như đã hoàn toàn làm chủ được SW rồi, vì SW là một ứng dụng rất thân thiện. Tuy nhiên, cảm giác tự tin này lại làm cho ta không thấy cần thiết tiếp tục đi sâu tìm hiểu và khai thác rất nhiều tính năng lý thú khác của phần mềm còn ẩn dấu.

Tôi hoàn toàn đồng quan điểm với thầy ME đã viết trong một bài, hình như ở mục Tổng quan CAD/CAM, phê phán rằng nhiều người chưa chịu tìm hiểu kỹ để khai thác hết tính năng của ứng dụng này thì đã vội học ứng dụng tương đương khác hòng bổ khuyết cho ứng dụng thứ nhất, mà đâu có biết rằng ứng dụng đầu cũng có những tính năng đó. Kết cục là họ có một mớ kiến thức hổ lốn chẳng đến đầu đến đũa gì cả, để "ba hoa bốc phét" thì may ra dọa được những tay mơ cả tin chứ khó có thể làm được việc gì nên hồn. Tình trạng này rất giống với câu ngạn ngữ: "Giỏi một nghề thì sống, biết một đống nghề thì chết!".

Nếu các bạn có điều kiện và hứng thú tìm hiểu, hãy tải thử tài liệu này về xem và phân tích những kỹ thuật mà tôi đã sử dụng khi thiết kế. Các bạn chịu khó trải từng thư mục trong cây thiết kế ra để xem chi tiết máy này được thực hiện bằng những lệnh gì, mỗi lệnh đã được thực hiện như thế nào, mỗi sketch được vẽ ra sao... Tôi hy vọng các bạn sẽ rút ra vài kinh nghiệm hữu ích.

Nếu có vấn đề gì chưa hiểu hoặc có giải pháp nào hay hơn, các bạn hãy nêu ra ngay, để chúng ta cùng thảo luận nhé!
 
Last edited by a moderator:

Done

Member
Author
Cảm ơn Bác đã quan tâm ạ. Cháu xin bổ sung thêm cho bài viết của mình một chút, mong Bác uốn giúp nếu cháu có hiểu sai ở đâu ạ :(:
- Tần số riêng phụ thuộc vào số bậc tự do của hệ. Tần số riêng không phụ thuộc ngoại lực mà chỉ phụ thuộc vào đặc tính vật lí của hệ (như độ cứng, gia tốc g, chiều dài l).
- Từ các tần số riêng sẽ tính được ma trận dạng riêng - là ma trận biểu thị hình dạng có thể có của vật trước các tần số riêng (hoặc tần số tự nhiên).
Như trong ví dụ trên có 5 tần số, tức là hệ có 5 bậc tự do.
Sau một lúc trò chuyện với bạn, cháu mới nhận ra là, một vật bình thường lúc nào cũng chịu lực tác dụng (lực này có thể là trọng lực). Vì vậy, mà vật sẽ biến dạng (biến dạng rất nhỏ) - do đó, ta cần phân tích tần số để tìm ra các hình dạng cùng các tần số riêng để khi tính toán chịu tác dụng ngoại lực, có thể điều chỉnh tần số riêng của hệ để tránh cộng hưởng.
Cháu chưa hiểu được sâu nhưng cũng muốn chia sẻ lên đây để được thảo luận cùng mn ạ.
 
Lượt thích: umy
Đây là bài toán cơ bản, bạn cứ đọc giáo trình cho hết là cũng hiểu kha khá rồi.
Ví dụ trên của bạn, hệ phải có hàng triệu bậc tự do (mỗi node có 3 bậc --> bậc tự do = 3 x số node). Và số mode tối đa bằng số bậc tự do. Tuy nhiên những mode đầu tiên thường là những mode có frequency thấp nhất và có mass tham gia nhiều nhất nên là những mode quan trọng nhất. Cho nên số mode cần tính toán thường ít hơn nhiều số bậc tự do.
5 mode bạn đưa ra chỉ là 5 mode tiêu biểu thôi
 
Last edited:
Lượt thích: umy

Done

Member
Author
Mình xem các ví dụ trong sách (Dao động kĩ thuật của tác giả Nguyễn Văn Khang), thì bậc tự do ở đây là phương chuyển động (tịnh tiến hay quay) của vật "m", được gọi là chung là tọa độ suy rộng. Theo đó, sẽ có n hệ phương trình (pt Lagrange loại II) tương ứng với n tọa độ suy rộng > sẽ có n nghiệm là tần số riêng của hệ. Còn Mass tham gia nhiều nhất thì bây giờ mới nghe qua, bạn có thể nói thêm 1 chút được không? Cảm ơn :)
 
Mính đã sửa lại bài của mình cho chính xác.
Lúc bạn hiện thị kết quả mode analyse, mỗi mode dao động bao gồm các thông tin sau:
- mode shape : là dạng hình học của mode (mấy cái hình bạn show ở trên)
- frequency (hoặc periode) : tần số giao động của mode đó
- % mass effectif tham gia vào dao động. Lúc bạn phân tích bài toán dao động riêng, bạn cần định nghĩa load case Mass của bạn là gì, thông thường là khối lượng bản thân của vật, nếu có vật khác gắn thêm thì thêm khối lượng vật đó. Mỗi mode dao động ứng với một phần mass tham gia. Tổng mass của từng mode phải bằng mass định nghĩa ban đầu
 
Lượt thích: umy
Top