Analiza wyników

Spis tresci

      
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Działania wstępne. 0dczytaj istniejący model przykład .

1 Uwagi wstępne

Opis procedur analizy wyników zaczynamy od odpowiedzi na trzy podstawowe pytania:

1.1 Gdzie są przechowywane wyniki?

W czasie rozwiązywania zagadnienia solver MES tworzy kilkanaście plików roboczych. Część z nich zawiera wyniki obliczeń (osobno przemieszczenia, naprężenia, odkształcenia, itp.). W przypadku pomyślnego ukończenia obliczeń wszystkie wyniki oraz informacja o siatce łączone są w jeden wspólny plik z rozszerzeniem CWR (od CosmosWorks Results, gdzie CosmosWorks jest starą nazwą komercyjną dodatku SWS), a pliki robocze są usuwane. Czyli wszystkie wyniki obliczeń dla modelu zawartego w pliku np. test.SLDPRT są w pliku test.CWR. Jeżeli chcemy przenieść model i wyniki na inny komputer musimy zgrać na nośnik zewnętrzny lub przez sieć obydwa pliki. Brak CWR-pliku będzie oznaczać konieczność powtórzenia obliczeń.

W przypadku awaryjnego ukończenia obliczeń plik o rozszerzeniu CWR nie jest tworzony, a pliki robocze pozostają na dysku. Ich analiza może pomóc (zaawansowanemu) użytkownikowi SWS w znalezieniu przyczyn błędu. W każdym razie ostatecznie czeka go procedura ręcznego usuwania tych plików. Jest ich dość sporo, dlatego dobrym pomysłem jest utworzenie osobnego folderu do wyników obliczeń, a nie rzucanie ich na pulpit.

To użytkownik decyduje w jakim folderze SWS umieści wyniki. Służy temu opcja Wyniki w drugiej zakładce (Opcję domyślne ) menu głównego Simulation / Opcje.

W grupie Folder wyników mamy do wyboru następujące opcję:

  1. Domyślną, zgodnie z którą wyniki obliczeń będą w tym samym folderze, co i plik wejściowy SW
  2. Można w tym domyślnym folderze utworzyć dodatkowy podfolder (np. Wyniki) i umieszczać wyniki obliczeń w nim. Nie jest to zły pomysł, biorąc pod uwagę skłonność SWS do tworzenia "śmieci" po każdym błędzie (użytkownika i/lub samego programu).
  3. Można umieszczać wszystkie wyniki obliczeń dla różnych modeli w jednym wspólnym folderze roboczym zdefiniowanym przez użytkownika, np. Wyniki symulacji

Uwaga praktyczna. Każda z tych opcji ma swoje zalety i wady. Zalecam unikania umieszczania folderu z wynikami gdziekolwiek w "zasięgu działania" popularnych teraz narzędzi kopiowania danych do "chmury" (Dropbox, OneDrive, Google Dysk, itp.). Każde z tych narzędzi nie da rady ze sporą liczbą generowanych i kasowanych co chwila plików roboczych. To może skończyć się kompletną utratą wszystkich danych i dużym rachunkiem za Internet.

Złym pomysłem jest również uruchomianie obliczeń dla pliku odczytanego z pen-drive. Domyślnie SWS zacznie zapisywać pliki robocze na ten sam nośnik i albo go "zapcha" albo to będzie trwać dość długo.

1.2 Czy możemy decydować o zawartości pliku wyników?

Po obliczeniach program zapisuje na dysk sporą liczbę wyników. Teoretyczne przed rozpoczęciem obliczeń można zredukować rozmiar odpowiedniego pliku poprzez rezygnację z tych wyników, których nie potrzebujemy. Ale po "sprawdzeniu oferty" (proszę otworzyć okno Zdefiniuj/Edytuj w menu kontekstowym gałęzi Opcje wyników) łatwo przekonać się, że w naszym przypadku taka "oszczędność" kompletnie się nie opłaci (w przypadku analizy statycznej program sugeruje tylko możliwość rezygnacji z obliczenia wszystkich naprężeń i odkształceń). Sytuacje, kiedy konstruktora nie interesują naprężenia są, delikatnie mówiąc, wyjątkowo rzadkie.

1.3 Jak zmienić domyślne ustawienia wyświetlania wyników?

Nie da się zdefiniować takie ustawienia wyświetlania wyników, które byłyby dobre dla wszystkich. SWS pozwala dość elastycznie dopasować podstawowe możliwości programu do wymagań użytkownika lub norm przyjętych w firmie.

1.3.1 Ogólne ustawienia wykresu

Ogólne ustawienia wykresu można zmienić po kliknięciu na Wykres w zakładce (Opcję domyślne ) menu głównego Simulation / Opcje.

Podstawowe dostępne opcję i zalecenia:

  1. Wyświetla adnotację dla minimalnej wartości wykresu. W większości sytuacji nie ma w tym potrzeby (po co komu minimalna wartość np. przemieszczeń wypadkowych, która z definicji będzie zerowa w umocowaniu?). Jest kilka wyjątków: wyświetlanie naprężeń głównych (największe ściskające naprężenie zawsze jest z matematycznego punktu widzenia naprężeniem minimalnym) oraz wyświetlanie współczynnika bezpieczeństwa (interesuje nas właśnie minimalna wartość). Zalecenie: raczej zaznacz.
  2. Wyświetla adnotację dla maksymalnej wartości wykresu. Zalecenie: zaznacz.
  3. Dotyczy tylko złożeń. Zaznaczenie tej opcji oznacza, że zakres wyników w legendzie wykresu stosuje się tylko do rozpatrywanej części, a nie do całego modelu złożenia.

  4. Cztery sposoby wyświetlania wykresu izochrom:
    1. Punkt. Najoszczędniejszy dla tonera drukarki. Poza tym ma same wady.
    2. Linia. Oszczędny dla drukarki (szczególnie jeżeli zmienić kolor tła na biały). Przy dobrze dobranej legendzie (np. kolejny kolor oznacza wzrost naprężeń o 50 lub 100 MPa) jest dość praktyczny.
    3. Dyskretny. Najbardziej praktyczny, bo kolory (czyli zakresy wartości wyświetlanej zmiennej) łatwo rozróżnić. Zalecenie: zaznacz.
    4. Ciągła. Estetycznie ładna, ale mało praktyczna metoda. Brak precyzyjnie określanej relacji kolor-wartość utrudnia interpretację wyników (chyba dlatego opcja ta jest często używana w materiałach reklamowych 😊). Ale przez ludzi dalekich od MES (np. managerów) uważana za najładniejszą i najbardziej "prawdziwą" (ciągła zmiana koloru odpowiada ciągłej zmianie zmiennej). Z tego powodu jest domyślną w prostych programach MES klasy SWS.

  5. Opcje granicy:
    1. Brak. Nie wyświetla granic modelu
    2. Model. Wyświetla granicę modelu wybranym kolorem (domyślnie czarnym) w postaci cienkiej linii. Zalecenie: zaznacz.
    3. Siatka. Wynik wyświetlany jest na tle siatki. Realnie jest to jedyna "uczciwa" opcja, bo pokazuje "kuchnię" tworzenia modelu, ujawnia stopień jego uproszczenia. Dlatego w programach klasy SWS (czyli klasy niskiej) nie jest opcją domyślną 😊. Najlepszym dla praktyki rozwiązaniem (jest we wszystkich "poważnych" programach MES, jak również w SWS od wersji 2016) jest wprowadzenie możliwości maksymalnie szybko włączyć/ukryć wyświetlanie siatki (osobna ikonka i/lub skrót klawiaturowy).
  6. Wyniki można wyświetlić na tle modelu zdeformowanego lub nie. Pierwsza opcja jest domyślna w zdecydowanej większości programów MES. Program zwykle dość trafnie dobiera skalę zwiększenia deformacji modelu, więc lepiej niczego nie zmieniać w ustawieniach tej grupy.

  7. Zaznaczenie tej opcji pozwala wyświetlić półprzezroczysty kształt konstrukcji nieodkształconej w tle rysunku z wynikami. To bardzo przydaje się w końcowych sprawozdaniach, ale często przeszkadza przy początkowej analizie.
  8. Tu można ustawić domyślny stopień przezroczystości wykresów momentu gnącego, siły tnącej, itp. dla modeli belkowych.

1.3.2 Kolory i wyświetlanie legendy

Domyślne ustawienia kolorów wykresu i format wyświetlania legendy można zmienić po kliknięciu na Kolory w tej samej zakładce (Opcję domyślne ) menu głównego Simulation / Opcje.

Podstawowe dostępne opcję i zalecenia:

  1. Pierwsze dwie opcje muszą być zaznaczone. Pierwsza pozwala wyświetlić legendę wykresu, druga - podstawowe informacje: nazwę modelu, nazwę badania, typ wykresu oraz skalę jego deformacji
  2. W grupie Pozycja określamy domyślną pozycję legendy na ekranie. Wybór opcji tu minimalny (albo jedna z trzech standardowych pozycji zaznaczonych prostokątem czerwonym, albo ręczne wprowadzanie współrzędnych), więc lepiej niczego nie zmieniać
  3. W grupie Szerokość chodzi o szerokość pasku legendy. Wyżej na przykładzie pokazano, co oznaczają trzy dostępne możliwości: (1) szeroki (w innych miejscach tłumacz używa słowa "gruby"), (2) normalny, (3) cienki. Wybór opcji domyślnej jest tu wysoce subiektywny.
  4. Obok legendy wyświetlane są wartości liczbowe. Ich format określany jest w grupie Format liczby. Mamy trzy możliwości: Na dole grupy zaczynając od wersji SWS 2017 pojawiła się bardzo praktyczna opcja zaznaczenie której pozwala wyświetlać "normalne" wyniki (czyli liczby w zakresie od 0,001 do 1000) w "zwykłej" notacji (np. zmiennoprzecinkowej lub ogólnej) i tylko dla ekstremalnie dużych lub małych liczb używać notacji naukowej.
  5. Tu mamy możliwość wyboru pięciu map kolorów (czterech standardowych i jednej dowolnej):
  6. Tłumaczenie ostatniej opcji w tej grupie jest wyjątkowo nieudane (zamiast "granicy" musi być "granicy plastyczności"). Realnie chodzi tu o możliwość wyboru dodatkowego koloru, którym zostaną zaznaczone te strefy modelu, gdzie obliczone w wyniku analizy liniowej naprężenia zredukowane przekroczą granicę plastyczności. Pozwoli to zobaczyć strefy konstrukcji, w których założenie, że materiał jest w stanie sprężystym jest błędne.
    Pozostaje tylko cieszyć się tym, że w pliku pomocy tłumaczenie tej opcji jest jeszcze gorsze: granicę plastyczności tłumacz nazywa "granicą ustępstw".
Uwaga praktyczna. Dopasowanie możliwości programu do własnych wymóg na początku zawsze wymaga czasu, ale później utrata tych ustawień bardzo "boli". Dlatego przed przejściem na nową wersję SW/SWS warto zapisać swoje bieżące ustawienia i preferencje i przenieść je do nowego programu. W SW przenoszeniem ustawień zajmuje się odpowiedni kreator, opisany (dla SW 2017) w internetowej wersji pliku pomocy na tej stronie .

2 Wstępna analiza wyników

Przed szczegółową analizą wyników warto sprawdzić czy w czasie definicji modelu nie został popełniony jakiś prosty błąd. W przypadku zagadnień statycznych tym celu warto zrobić przynajmniej dwa proste testy:

  1. Sprawdzić wizualnie kształt zdeformowanego modelu (z włączoną animacją lub bez). Pozwala to wyłapać jakościowe błędy w modelu (zły kierunek obciążenia, zbyt luźne lub przesadnie sztywne umocowanie).
  2. Sprawdzić wypadkową reakcję w umocowaniu, która musi być równa sumie obciążeń przyłożonych do modelu ze znakiem minus. Pozwala to ilościowo ocenić poprawność przyłożonego obciążenia.

2.1 Przykład. Wyświetlanie wartości składowych siły reakcji i momentu reakcji dla całego modelu

  1. Przejdź do dolnej zakładki Stat_1 odczytanego przykładu, uruchom badanie

  2. Na drzewku symulacji: PPM na Wyniki, wybierz Lista siły wynikowej

  3. W dolnej części okna Siła wynikowa znajdują się tabelki ze składowymi siły reakcji (pokazana wyżej) oraz momentu reakcji. Wartość składowej reakcji w kierunku Z nie jest dokładnie równa przyłożonej sile (1 kN) z przeciwnym znakiem (błąd wynosi około 4%). Wniosek - nasze obliczenia nie są doskonale dokładne i prawdopodobnie dokładność pozostałych wyników (przemieszczeń, naprężeń) nie jest lepsza niż dokładność reakcji.

    Składowe momentu reakcji w danym przypadku są zerowe z powodu braku momentu obrotowego

2.2 Zaawansowany przykład. Wyświetlanie wartości składowych siły reakcji dla całego modelu i wybranej krawędzi jednocześnie

Realnie program pozwala obliczyć i wyświetlić składowe reakcji dla dowolnie wybranego elementu geometrii modelu (narożnika, krawędzi, ściany) w dowolnym układzie współrzędnych. W tym celu wymagane jest podanie większej ilości informacji:

  1. W tym oknie wyboru pojawi się nazwa dodatkowego układu współrzędnych, o ile najpierw zdefiniujemy go oraz zaznaczymy w oknie graficznym SWS
  2. Tu możemy zmienić jednostki siły reakcji
  3. Nazwy zaznaczonych elementów geometrycznych będą w tym oknie wyboru
  4. Naciśnięcie "Aktualizuj" spowoduje wypełnienie wynikami obliczeń kolumny Wybór tabeli oraz wyświetlenie ich w "dymku" w oknie graficznym SWS

Uwaga praktyczna. Do tego samego okna można również dostać się przez menu Doradca wyników wstążki Simulation.

3 Szczegółowa analiza wyników

W przypadku badania statycznego SWS domyślnie pokazuje 3 rodzaje wyników: naprężenia zredukowane wg Misesa, przemieszczenie wypadkowe oraz odkształcenie zredukowane (nazywane również równoważnym). Ponieważ wyświetlanie wyników jest jedyną dziedziną, w której SWS pozwala użytkownikowi programu na większą samodzielność, warto zapoznać się z podstawowymi możliwościami programu w tym zakresie nieco dokładniej.

3.1 Podstawowe możliwości wyświetlania wyników (opis działania i proste przykłady)

Operacje z wynikami można podzielić na:

3.1.1 Przykład. Utworzenie nowego folderu na drzewku wyników

  1. Przejdź do dolnej zakładki Stat_1 odczytanego przykładu


  2. Na drzewku symulacji: PPM na Wyniki, wybierz Utwórz nowy folder
  3. Wpisz nazwę folderu (de facto - nowej podgałęzi na drzewku wyników): Wyniki zbędne, <ENTER>
  4. Przeciągnij myszką wynik Odkształcenie1 (-Naprężenie równoważne-) do tego folderu. Przy okazji można podziwiać poziom wiedzy tłumacza, dla którego naprężenia są rodzajem odkształceń.

3.2 Utworzenie nowego wykresu

3.2.1 Nowy wykres współczynnika bezpieczeństwa

Uruchomienie: na drzewku - PPM na Wyniki, Zdefiniuj wykres współczynnika bezpieczeństwa. Analogiczna opcja jest na wstążce (Doradca wyników / Nowy wykres / Współczynnik bezpieczeństwa) ale zabrakło go w menu głównym Simulation. Dla materiałów izotropowych mamy 4 rodzaje współczynników bezpieczeństwa i zbawienną dla każdego studenta 😊 opcję "Automatyczny", która sama dobiera najlepszy z nich w zależności od wybranego materiału:

  1. Max naprężenie zredukowane wg. Misesa. Kryterium Misesa używane jest dla materiałów sprężysto-plastycznych i uważane za mające najlepszą zgodność z doświadczeniem dla wielu metali. Uwaga! "Najlepszy" nie oznacza "doskonały". Różnica pomiędzy przewidywaniami na podstawie kryterium Misesa a eksperymentem jest całkiem spora.
  2. Max naprężenie ścinające (Tresca). Kryterium Tresci również używane jest dla materiałów sprężysto-plastycznych. Daje bardziej konserwatywne (ostrożne, zachowawcze) wyniki w porównaniu z kryterium Misesa (różnica wynosi do 15%), ale gorzej pokrywa się z eksperymentem
  3. Naprężenie Mohra-Coulomba. Odpowiednie kryterium używane jest w przypadku materiałów kruchych, szczególnie o różnej wytrzymałości na rozciąganie i ściskanie.
  4. Max naprężenie normalne. Najprostsze kryterium dla materiałów kruchych. Szczególnie pasuje do zagadnień, w których dominuje rozciąganie.
Uwaga praktyczna. Więcej informacji na temat tych kryteriów można znaleźć w pliku pomocy w rozdziale "Zestawienie kryteriów zniszczenia".
3.2.1.1 Ćwiczenie
  1. Przejdź do badania (dolnej zakładki) Stat_1. Dodaj wykresy współczynnika bezpieczeństwa wg. naprężeń zredukowanych i ścinających. Które z tych podejść daje bardziej konserwatywny wynik?
  2. Przejdź do badania Stat_3, uruchom obliczenia. W tym badaniu dominuje rozciąganie i (zakładając, że materiał jest kruchy) najbardziej stosownym dla współczynnika bezpieczeństwa będzie kryterium maksymalnych naprężeń normalnych. Wyświetl odpowiedni wykres i znajdź najbardziej niebezpieczną strefę w modelu. Czy da się to zrobić dla automatycznie wybranej skali wykresu?
  3. Przejdź do badania Stat_3 spróbuj wyświetlić wykres współczynnika bezpieczeństwa wg. kryterium Mohra-Coulomba. To spowoduje wyświetlenie komunikatu o błędzie, przetłumaczonego tak źle, że ... warto to zobaczyć i spróbować zrozumieć.

3.2.2 Nowy wykres naprężeń: kolejność działań

Uruchomienie: na drzewku - PPM na Wyniki, Zdefiniuj wykres naprężenia. Analogiczna opcja jest na wstążce (Doradca wyników / Nowy wykres / Naprężenie) oraz w menu głównym (Simulation / Wykres wyników / Naprężenie).

Tu i w wielu miejscach niżej zawartość okna dialogowego będzie zależeć od typu modelu (płaski, przestrzenny), typu analizy i zaznaczonych wcześniej opcji. Dlatego wygląd tego okna w twoim komputerze i w instrukcji mogą się różnić.

Tu możemy wybrać:

  1. Typ wyniku (szczegółowa lista dostępnych opcji jest niżej)
  2. Jednostki
  3. Opcja ta w przypadku modelu płaskiego lub powłokowego pozwala zobaczyć wyniki na tle modelu 3D (mocniej obciąża procesor)
  4. Domyślnie program wyświetla wynik w postaci izochrom. Opcje Pokaż jako wykres tensora (dostępna tylko dla naprężeń zredukowanych) lub Pokaż jako wykres wektora (dostępna tylko dla naprężeń głównych lub kierunkowych) pozwalają to odpowiednio zmienić. Wykres wektorowy pokazuje kierunek działania odpowiedniej składowej naprężeń (kierunek strzałki) oraz jej wartość (kolor i długość strzałki). Wykres tensorowy pokazuje kilka rzeczy na raz:
    • Kierunki naprężeń głównych w węźle (przy uśrednianiu węzłowym) lub w środku ciężkości elementu (przy uśrednianiu elementowym) w postaci strzałek. Wymiary strzałki i jej zwrot odpowiadają wartości i znaku naprężeń.
    • Kolor strzałek i elipsoidy naprężeń odpowiada wartości naprężeń zredukowanych.
    • Kształt elipsoidy wyznaczany jest wartościami naprężeń normalnych dla wszystkich kierunków w danym punkcie.
  5. Po zaznaczeniu tej opcji pojawi się okienko wyboru i można będzie zaznaczyć wybrane ściany i/lub wybrane części (w przypadku złożeń) na tle których zostaną pokazane wyniki
  6. Wybieramy pomiędzy uśrednianiem węzłowym (zwykle daje wynik wyższy od dokładnego) lub elementowym (zawsze zaniża wynik)
  7. Tu można zmienić domyślny tryb wyświetlania modelu w postaci odkształconej lub w ogóle zrezygnować z niego. Do wyboru mamy następujące opcję:
    • Automatyczny. Program sam dobiera stopień powiększenia zniekształcenia modelu tak żeby zapewnić optymalny efekt wizualny.
    • Rzeczywista skala. Wyniki bez żadnych zniekształceń.
    • Zdefiniowany przez użytkownika. Pozwala dopasować wygląd modelu do zapotrzebowań użytkownika (swojego rodzaju "tuning").
  8. Po zaznaczeniu tej opcji można niżej podać swój dodatkowy tytuł do wykresu
  9. Wykres może być domyślnie skojarzonym z określonym rzutem modelu, przy którym wynik będzie najlepiej widocznym. Jest to bardzo praktyczna opcja.

3.2.2.1 Dostępne rodzaje wyników
Nazwa SWS Co oznacza Elementowy Węzłowy Wektorowy Tensorowy
SX σxx, naprężenie normalne w kier. X
SY σyy, naprężenie normalne w kier. Y
SZ σzz, naprężenie normalne w kier. Z
TXY σxy, naprężenie styczne. Kier. Y, płaszczyzna YZ (norm. do X)
TXZ σxz, naprężenie styczne. Kier. Z, płaszczyzna YZ (norm. do X)
TYZ σyz, naprężenie styczne. Kier. Z, płaszczyzna XZ (norm. do Y)
P1 σ1, naprężenie 1sze główne (maksymalne)
P2 σ2, naprężenie 2gie główne (pośrednie)
P3 σ3, naprężenie 3cie główne (minimalne)
VON σeff, naprężenie efektywne (zredukowane, von Misesa)
INT σ1 - σ3, natężenie naprężenia
TRI σ1 + σ2 + σ3, naprężenie trójosiowe
ERR Błąd wg. normy energii
CP Nacisk (ciśnienie) kontaktowy
Przypomnienie teorii

Natężenie naprężenia jest równe dwukrotności maksymalnych naprężeń stycznych τmax w danym punkcie. Naprężenie τmax używane jest w kryterium Tesci.

Naprężenie trójosiowe jest pierwszym niezmiennikiem tensora naprężeń. Wartość ta nie zależy od wybranego układu współrzędnych. W przypadku ciśnienia hydrostatycznego o intensywności p mamy σ1 = σ2 = σ3 = p oraz TRI=3p.

3.2.2.2 Ćwiczenie
  1. Przejdź do badania (dolnej zakładki) Stat_1. Dodaj wykres naprężeń zredukowanych w postaci tensorowej. Słabą widoczność wyników można skorygować: PPM na nazwę wykresu na drzewku, wybierz Opcje wykresu wektorów. Tu mamy kilka możliwości:
    1. Zmiana rozmiaru strzałek (dopuszczalny zakres: 1%-1000%)
    2. Zmiana "gęstości" punktów, w których rysowane są strzałki (dopuszczalny zakres: 1%-100%, gdzie 100% oznacza wszystkie takie punkty dla danej siatki)
    3. Wyświetlanie strzałek tylko na powierzchni modelu. W przypadku modelu 3D oznacza mniejsze obciążenie procesora i karty graficznej, zwykle daje bardziej czytelny rysunek. W przypadku modeli 2D niczego nie zmienia.
    4. Kolor każdej ze strzałek może być dopasowany do koloru podanego w legendzie dla prezentowanej wartości (pierwsza opcja), albo ten sam (opcja druga).
    Zwiększ zarówno rozmiar strzałek jak i ich gęstość. Przeanalizuj wyniki.
  2. Przejdź do badania Stat_2, uruchom obliczenia. Wyświetl wykres naprężeń głównych pierwszych w postaci wektorowej. Dopasuj wielkość strzałek. Dlaczego w dolnej części modelu naprężenia te są tak małe liczbowo i mają "dziwne" kierunki? Dlaczego w strefie umocowania kierunek naprężeń głównych nie jest poziomy (prostopadły do granicy ciała)?
  3. Dla tego samego badania wyświetl wykres naprężeń σxx w postaci izochrom przy uśrednianiu węzłowym.
  4. Dla tego samego badania wyświetl izochromy naprężeń σxx w postaci wykresu 3D przy uśrednianiu elementowym oraz skojarz go z rzutem izometrycznym.
3.2.2.3 Porównanie wyników (kolejność działań i przykład)

Dla jednego modelu CAD możemy przeprowadzić kilka badań, każde z których może zawierać sporą liczbę wykresów wyników. SWS pozwala w łatwy sposób porównywać wyniki, umieszczając je na jednym ekranie podzielonym na kilka (maks. liczba to 4) części. Można:

  1. Porównywać podobne wyniki (np. naprężenia zredukowane) dla różnych badań
  2. Porównywać różne wyniki dla jednego badania
  3. Porównywać dowolne wyniki różnych badań
3.2.2.4 Przykład. Porównanie wyników elementowych z węzłowymi
  1. Przejdź do badania (dolnej zakładki) Stat_2.
  2. Kliknij na ikonkę Porównaj wyniki na wstążce, zaakceptuj ewentualne komunikaty SWS. Uwaga! Lista dostępnych wyników ("Wykresy") może różnić się od pokazanej niżej
  3. Zaznacz opcję Bieżące badanie ① oraz dwa ostatnie wyniki ②. Wcześniej trzeba odznaczyć pozostałe.
  4. Takie porównanie zwykle ma sens tylko jeżeli wykresy zostały zrobione w jednej skali (czyli mają identyczne legendy) oraz pokazane w tej samej orientacji przestrzennej. W tym celu zaznacz opcję ③ oraz wybierz wykres, legenda i ustawienie którego będą wspólne dla wszystkich porównywanych wyników.
  5. Zatwierdź przez . Przeanalizuj wynik, czy legendy wykresów faktycznie są jednakowe?
  6. Wróc do porównania wyników, zaznacz opcję Wszystkie badania w tej konfiguracji. Jakie nowe możliwości są w tej opcji?

3.2.3 Nowy wykres przemieszczeń: kolejność działań

Uruchomienie: na drzewku - PPM na Wyniki, Zdefiniuj wykres przemieszczenia. Analogiczna opcja jest na wstążce (Doradca wyników / Nowy wykres / Przemieszczenie) oraz w menu głównym (Simulation / Wykres wyników / Przemieszczenie).

Opcja wykres przemieszczeń z powodów nie wytłumaczonych w dokumentacji zawiera nieco zaskakujący "dodatek". Tu ukryta jest możliwość wyświetlania wykresu reakcji. Prawdopodobnie to połączenie powiązano jest z tym, że siły i momenty reakcji wynikają w strefach umocowania, czyli strefach, gdzie przemieszczenia są znane i nie ma sensu je wyświetlać. Wykresy odpowiednich sił i/lub momentów zostaną pokazane tylko w tych strefach (czyli na wybranych ścianach w modelu 3D oraz na wybranych krawędziach w modelu 2D).

3.2.3.1 Dostępne rodzaje wyników

Każdy z wymienionych niżej wyników może być wyświetlony w dwóch postaciach: izochrom (domyślnie) oraz wektorowej. Dla zagadnień 2D tradycyjnie jest możliwość pokazania wykresu w postaci 3D.

Nazwa SWS Co oznacza
UX przemieszczenie w kierunku X
UY przemieszczenie w kierunku Y
UZ przemieszczenie w kierunku Z
URES przemieszczenie wypadkowe
RFX Reakcja w kierunku X
RFY Reakcja w kierunku Y
RFZ Reakcja w kierunku Z
RFRES Reakcja wypadkowa, czyli (RFX2+RFY2+RFZ2)1/2

Dla modelu powłokowego lub belkowego (będą omawiane na przyszłych zajęciach) do tej listy dochodzą obroty wokół osi X,Y,Z oraz momenty reakcji (osiowe i wypadkowy).

3.2.3.2 Przykład. Wyświetlanie reakcji
  1. Przejdź do badania (dolnej zakładki) Stat_4, zawierającego model 3D, uruchom obliczenia.
  2. Dodaj wykres wypadkowej siły reakcji w postaci wektorowej
  3. Zwykle domyślny wygląd takiego wykresu trzeba poprawić. PPM na nazwę wykresu, wybieramy Opcję wykresu wektorów, zwiększamy rozmiar strzałek, ich gęstość i zaznaczamy opcję wyświetlania strzałek tylko na powierzchni modelu (Koniecznie! To wyraźnie polepsza widoczność wyniku, proszę to sprawdzić).
  4. Pytanie: dlaczego kierunek wektorów reakcji w środkowej strefie powierzchni umocowania jest taki dziwny? Co oznacza "wirowanie" tych wektorów?
3.2.3.3 Ćwiczenie
  1. Dla modelu Stat_4 wyświetl wykres przemieszczenia wypadkowego w postaci wektorowej
  2. Dla modelu Stat_2 (jest to płaski analog modelu Stat_4) wyświetl wykres reakcji wypadkowej w postaci wektorowej. Czy jest różnica pomiędzy wykresami 2D (Stat_2) i 3D (Stat_4)? Który z tych wyników jest prawidłowy? Sprawdź wykres reakcji w kierunku stycznym do ściany. Czy jest poprawny?
Uwaga praktyczna. Realnie nie używa się wykresów przemieszczeń w postaci izochrom. Zwykłe wyświetlenie modelu w postaci odkształconej zawiera znacznie więcej informacji.

3.2.4 Nowy wykres odkształceń: kolejność działań

Uruchomienie: na drzewku - PPM na Wyniki, Zdefiniuj wykres odkształcenia. Analogiczna opcja jest na wstążce (Doradca wyników / Nowy wykres / Odkształcenie) oraz w menu głównym (Simulation / Wykres wyników / Odkształcenie). Okno dialogowe jest prawie identyczne do okna definicji wykresu naprężeń. Jedyna różnica - brak możliwości wyboru jednostek (odkształcenia są bezwymiarowe)

Podobnie do wykresu naprężeń, większość wartości odkształceń występuje w postaci uśrednionej elementowo lub węzłowo. Cześć z nich można wyświetlić nie tylko w postaci izochrom, ale i wektorowej.

Tu możemy wybrać:

  1. Typ wyniku (szczegółowa lista dostępnych opcji jest niżej). Warto zwrócić uwagę na kolejne niewybaczalne błędy w tłumaczeniu - wszystkie odkształcenia styczne dla tłumacza są naprężeniami.
  2. Opcja ta pojawia się tylko dla modelu poddanemu uproszczeniu 2D i pozwala wyświetlić wyniki na tle modelu 3D
  3. Domyślnie program wyświetla wynik w postaci izochrom, ale wyniki "kierunkowe" można również wyświetlić w postaci wektorów. Wykres ten pokazuje kierunek działania odpowiedniej składowej odkształceń (kierunek strzałki) oraz jej wartość (kolor i długość strzałki).
  4. Wszystkie wyniki "kierunkowe" można zdefiniować albo w głównym układzie współrzędnych (opcja domyślna), albo w dowolnym innym, dodatkowym. W ostatnim przypadku układ ten trzeba zaznaczyć w oknie graficznym i jego nazwa pojawi się w tym oknie dialogowym.
  5. Po zaznaczeniu tej opcji pojawi się okienko wyboru i można będzie zaznaczyć wybrane ściany i/lub wybrane części (w przypadku złożeń) na tle których zostaną pokazane wyniki.
  6. Wybieramy pomiędzy uśrednianiem węzłowym (zwykle daje wynik wyższy od dokładnego) lub elementowym (zawsze zaniża wynik)
  7. Tu można zmienić domyślny tryb wyświetlania modelu w postaci odkształconej lub zrezygnować z niego. Kopia opcji nr ⑦ dla wykresu naprężeń
  8. Po zaznaczeniu tej opcji można niżej podać swój dodatkowy tytuł do wykresu oraz dodatkowo wykres może być domyślnie skojarzonym z określonym rzutem modelu, przy którym wynik będzie najlepiej widocznym.

3.2.4.1 Dostępne rodzaje wyników
Nazwa SWS Co oznacza Elementowy Węzłowy Wektorowy
EPSX εxx, odkształcenie normalne w kier. X
EPSY εyy, odkształcenie normalne w kier. Y
EPSZ εzz, odkształcenie normalne w kier. Z
GMXY γxy, odkształcenie styczne, kier. Y, płaszczyzna YZ (norm. do X)
GMXZ γxz, odkształcenie styczne, kier. Z, płaszczyzna YZ (norm. do X)
GMYZ γyz, odkształcenie styczne, kier. Z, płaszczyzna XY (norm. do Y)
ESTRN εeff, odkształcenie równoważne (efektywne)
E1 ε1, odkształcenie 1sze główne (maksymalne)
E2 ε2, odkształcenie 2gie główne (pośrednie)
E3 ε3, odkształcenie 3cie główne (minimalne)
ENERGY Całkowita energia odkształcenia
SEDENS Gęstość energii odkształcenia
3.2.4.2 Przykład. Wyświetlanie odkształceń εxx na jednej ze ścian
  1. Przejdź do badania (dolnej zakładki) Stat_4, zawierającego model 3D.
  2. Dodaj wykres εxx ① w postaci domyślnej (izochromy) na pokazanej ścianie ② przy uśrednianiu elementowym ③.
3.2.4.3 Ćwiczenie
  1. Dla modelu Stat_4 wyświetl wykres odkształcenia głównego pierwszego w postaci wektorowej i skojarz go z widokiem izometrycznym
  2. Dla modelu Stat_1 odkształcenia głównego trzeciego w postaci wektorowej

3.2.5 Nowy wykres wglądu w projekt: kolejność działań

Pod tą dziwną nazwą kryje się "topologiczna optymalizacja dla biednych" 😊 - zdolność SWS pokazywać najbardziej obciążone części konstrukcji. Na poziomie tworzenia wykresu możliwości użytkownika sprowadzają się do posługiwania się "suwakiem", który ustawia poziom naprężeń zredukowanych zaczynając od którego materiał może być usunięty. Skrajne lewe położenie suwaka odpowiada 100% maksymalnego naprężenia, skrajne prawe - 0%.

3.2.5.1 Przykład
  1. Przejdź do badania (dolnej zakładki) Stat_4
  2. Uruchom tryb wglądu w projekt: albo poprzez kliknięcie na ikonkę o takiej nazwie na wstążce (najprostsza opcja), albo przez menu kontekstowe na drzewku, albo przez menu główne (Simulation / Wykres wyników / Wgląd w projekt)
  3. Przeczytaj dość obszerne tłumaczenie o co chodzi i pobaw się tym narzędziem. Łatwo (w przypadku zginania modelu) nie jest.
  4. Przejdź do badania (dolnej zakładki) Stat_1 i powtórz procedurę "wglądu". Tu dominuje ściskanie modelu i można łatwiej osiągnąć sensowny wynik.

3.3 Modyfikacja wyglądu wykresów

Modyfikację wykresu można przeprowadzić na dwa sposoby:

  1. Za pomocą operacji z menu kontekstowego dla odpowiedniej pozycji na drzewku. Zawartość tego menu zależy od tego, czy jest wykres aktywny (aktualnie wyświetlany), czy pasywny.
  2. Tylko dla aktywnego wykresu - za pomocą menu kontekstowego legendy wykresu. W wielu przypadkach jest to opcja najszybsza.

3.3.1 Zawartość okna kontekstowego drzewka dla pasywnego wykresu

  1. Pokaż - wyświetla zaznaczony wykres (robi go aktywnym). Prościej po prostu 2-krotnie kliknąć na nazwę wykresu
  2. Edytuj definicję... - ustala typ wyświetlanego wyniku, jednostki, metodę uśredniania/wygładzania, skalę odkształcenia (szczegóły niżej)
  3. Opcje wykresu... - pozwala na wyświetlenie min/max wartości, ustala skalę, pozycję i kolory na legendzie (szczegóły niżej)
  4. Ustawienia... - wybór wyglądu wykresu (punktowy, liniowy, pasmowy), jego granic oraz tego czy i jak zostanie pokazany model wejściowy (szczegóły niżej)
  5. Usuń... - usuwa wykres z drzewka
  6. Kopiuj (nie zawsze jest widoczna). Pozwala skopiować (za pomocą następnej operacji Wklej) dany typ wykresu do innego badania lub otworzyć duplikat w tym samym badaniu.
Uwaga praktyczna. Dla pasywnego wykresu sens mają przede wszystkim dwie opcję: Pokaż (lub 2-krotne kliknięcie na nazwę wykresu) i Usuń. Reszta jest raczej mało przydatna, ponieważ nie da się zobaczyć skutków wprowadzonych zmian dopóki wykres pozostaje pasywny.

3.3.2 Zawartość okna kontekstowego drzewka dla aktywnego wykresu

Dodatkowe opcję (w porównaniu do wykresu pasywnego), poza oczywistymi typu "Drukuj", "Zapisz jako", itp. oraz opisanego wyżej okna definicji wyniku (dostępnego pod Edytuj definicję):

  1. Ukryj - zmienia status wykresu na pasywny
  2. Animuj... - uruchamia animację procesu odkształcenia modelu. W otwartym oknie można zmienić prędkość animacji, liczbę generowanych klatek, typ animacji (jednokrotna "Tylko do przodu", to samo tylko wielokrotnie, czyli "Pętla", "Odtwarzanie postępowo-zwrotne"). Sama animacja może być zapisana na dysk w formacie AVI.
  3. Przycinanie przekroju... - służy do wyświetlania wyników dla modelu 3D w jednym lub kilku zdefiniowanych przekrojów modelu. Dla modelu 2D nie ma sensu.
  4. Przycinanie izo... - wyświetla wewnątrz modelu powierzchnie, składającą się z punktów, w których analizowany wynik (np. naprężenia zredukowane) jest większy albo mniejszy od pewnej wybranej wartości (np. 100 MPa). Użytkownik może zdefiniować do 6 takich powierzchni (szczegóły niżej).
  5. Tworzenie przekrojów siatki wyświetla wynik na jednej wybranej "warstwie" elementów skończonych, poleżenie której można zmieniać interaktywnie. Warto wypróbować tę opcję na modelu 3D i wszystko będzie jasne. Dla modeli 2D działa analogiczne do opcji Przycinanie przekroju
  6. Sonda - Bardzo przydatna opcja pozwalająca na wyświetlenie w postaci liczbowej wartości wyniku w dowolnym wybranym węźle, elemencie lub strefie ( punkt, krawędź, ściana) modelu (szczegóły niżej). Dodatkowo podawane są podstawowe wyniki statystyczne dla całego zbioru (wartości min/max, średnia, itp.). Otrzymaną tabele lub odpowiedni wykres można włączyć do raportu.
  7. Wybrana lista - Podaje w postaci tabeli wyniki w wybranej lokalizacji (de facto - węźle) lub w wybranej części modelu (np. na ścianie). Dodatkowo podawane są podstawowe wyniki statystyczne dla całego zbioru (wartości min/max, średnia, itp.). Otrzymaną tabele można włączyć do raportu.
  8. Zdeformowany wynik - kopia ikony ze wstążki o podobnej (ale innej - Zdeformowane wyniki) nazwie. Włącza/wyłącza pokazywanie wykresu na tle modelu odkształconego
  9. Porównaj wyniki. Wejście do opisanego wyżej okna dialogowego porównania kilku wyników na jednym ekranie.
  10. Zapisz jako. Zapisuje zawartość okna graficznego do pliku. Do wybory mamy 3 popularne formaty bitmapowe (BMP, JPG, PNG) oraz 2 bardziej egzotyczne (eDrawing oraz VRML). Brak formatów wektorowych.
Typowym błędem jest zapisywanie obrazu poprzez standardowy zrzut ekranu w systemie Windows. Wynikowe obrazki mają bardzo niską rozdzielczość i źle wyglądają na wydruku.
 
Uwaga praktyczna. Najszybszą metodą dostępu do wspólnego okna opcji Edytuj definicję, Opcje wykresu i Ustawienia (zaznaczonych na wyżej na czerwono) to 2-krotne kliknięcie na nazwę aktywnego wykresu.
3.3.2.1 Zawartość menu kontekstowego legendy aktywnego wykresu

Za pomocą różnych kliknięć na różne części legendy wykresu można uzyskać bardzo ciekawe efekty:

Uwaga praktyczna. W obecnej wersji SWS używanie menu kontekstowego legendy wykresu jest najszybszą i najprostszą metodą jego modyfikacji. Warto poświecić trochę czasu na zapoznanie się ze wszystkimi dostępnymi tu możliwościami. Pełna "ściąga" opisująca skrótowo wszystkie opcję znajduje się na końcu danej instrukcji.
3.3.2.2 Ćwiczenie

Na dowolnym wykresie naprężeń przećwicz:

  1. Zmianę min i max wartości legendy oraz trybu ich wyświetlania (tak/nie)
  2. Zmianę wyświetlanej składowej tensora naprężeń
  3. Wyświetlanie/ukrywanie siatki na tle wykresu

3.3.3 Zawartość okna "Opcje wykresu"

Okno to pojawia się po 2-krotnym kliknięciu na legendę wykresu, ale można do niego dostać się również poprzez menu kontekstowe drzewka lub legendy.

  1. Pokazuje miejsce w modelu, w którym wyświetlany wynik osiąga wartość minimalną i samą wartość w postaci liczbowej
  2. Pokazuje miejsce w modelu, w którym wyświetlany wynik osiąga wartość maksymalną i samą wartość w postaci liczbowej
  3. Wyświetla/ukrywa tekst nad wykresem
  4. Wyświetla/ukrywa legendę
  5. Ustawia automatyczny zakres wartości pokazanych w legendzie (od minimalnej do maksymalnej)
  6. Pozwala użytkownikowi samemu zdefiniować zakres wartości dla legendy
  7. Zaznaczenie odpowiedniej ikonki przesuwa legendę do pokazanej części ekranu
  8. Precyzyjne ustawia pozycję legendy w kierunku poziomym
  9. Precyzyjne ustawia pozycję legendy w kierunku pionowym
  10. Grubość "słupka" legendy: gruba ①, normalna ②, cienka ③
  11. Format wyświetlania wartości liczbowych obok legendy (opisany wyżej )
  12. Liczbę znaków po przecinku dla liczb wyświetlanych obok legendy
  13. Włącza/wyłącza używanie separatora (w PL wersji SWS jest to zwykła spacja) dla wartości >1000
  14. Wybór typu palety dla wykresu (wszystkie typy palet opisane są wyżej ).
  15. Tu można zdefiniować ogólna liczbę kolorów (lub odcieni szarości) w wybranej palecie. Minimalna liczba kolorów to 2, maksymalna - 24. Domyślną kolejność kolorów w każdej palecie można odwrócić przez zaznaczenie opcji Odwróć
  16. W przypadku palety zdefiniowanej przez użytkownika tu można ułożyć swoją sekwencję kolorów (maksymalna liczba to 9 kolorów)
  17. Ta pozycja jest widoczna tylko dla naprężeń i pozwala określić dodatkowy kolor dla stref, w których przekroczona została granica plastyczności.
3.3.3.1 Ćwiczenie
  1. Przejedz do badania Stat_3.
  2. Dla wykresu węzłowych naprężeń zredukowanych wyświetl min i max wartości w postaci liczbowej. Powtórz tę operację dla wyników elementowych (zdefiniuj nowy wykres). Ile procent stanowi różnica pomiędzy maksymalnymi wartościami naprężeń w obydwu przypadkach?
  3. Wyświetl wykres wartości elementowych naprężeń głównych σ1.
  4. Zmodyfikuj go: wartość minimalna 0,5 MPa, maksymalna 9,5 MPa, dwa kolory: od 0,5 do 5 MPa kolor biały, wyżej - kolor czerwony.
  5. Wyświetl wykres wartości elementowych naprężeń σxx.
  6. Zmodyfikuj go: wartość minimalna 0 MPa, maksymalna 8 MPa, cztery kolory: 0-5 MPa kolor biały, wyżej - kolory niebieski, zielony i czerwony co 1 MPa.

3.3.4 Paleta kolorów najczęściej używana w praktyce inżynierskiej w przypadku skomplikowanych modeli

Od dawna zauważono, że wyniki symulacji MES często zawierają nadmiar informacji. Zwykle poziom naprężeń w ponad 90% modelu jest znacznie niższy od niebezpiecznego. Inżyniera (przynajmniej na etapie wstępnego projektowania) interesują wyłącznie te obszary modelu, w których poziom naprężeń jest zbliżony lub przekracza poziom naprężeń dopuszczalnych. W takim przypadku najlepiej wyświetlić wyniki w postaci, która akcentuje naszą uwagę na obszarach najbardziej wytężonych. Niżej pokazana jest jedna z metod jak to można zrobić.

3.3.4.1 Przykład
  1. Odczytaj gotowy model  ćwiartki stalowej tarczy z otworem, przejdź do zakładki Analiza 2D, uruchom badanie.
  2. Wyświetl domyślny rozkład naprężeń von Misesa. Naszym celem będzie wyświetlenie tych wyników tylko w przedziale wartości naprężeń od ½Re do Re. Poniżej tego przedziału naprężenia nie będą wyświetlane wcale, powyżej - będą pokazane kolorem czarnym. Można to zrobić na 2 sposoby:
  3. Metoda pierwsza. PPM na nazwę wykresu lub na legendę, wybierz Opcje wykresu (podwójne kliknięcie na legendę działa tak samo)
    1. Odznacz opcję Automatycznie zdefiniowana wartość maksymalna, wpisz wartość 220 jako maksymalną
    2. Zaznacz opcję Określ kolor dla wartości powyżej wartości maksymalnej i wybierz kolor czarny
    3. Odznacz opcję Automatycznie zdefiniowana wartość minimalna wpisz wartość 110 jako minimalną (zaleca się użyć prosty wzór 220/2)
    4. Zaznacz opcję Określ kolor dla wartości poniżej wartości minimalnej i wybierz kolor biały
  4. Metoda druga.
    1. Kliknij na maksymalną wartość na legendzie wykresu, wpisz nową wartość 220, ENTER
    2. Kliknij na kolor dla wartości powyżej maksymalnej i zmień go na czarny
    3. Kliknij na minimalną wartość na legendzie wykresu, wpisz nową wartość jako 110 (tu wzór nie działa), ENTER
    4. Kliknij na kolor dla wartości poniżej minimalnej zmień go na biały
  5. Przeanalizuj wynik końcowy

3.3.5 Zawartość okna "Ustawienia"

  1. Wybieramy typ linii wykresu:
    • Ciągła (4) oznaczą ciągłą zmianę koloru. Jest to opcja domyślna i niestety nie najlepsza, ponieważ nie pozwala dokładnie ocenić poziom wyświetlanego wyniku w dowolnym punkcie
    • Dyskretna (3) oznacza podział zakresu na kilka lub kilkanaście pasm i przypisanie każdemu z nich konkretnego koloru. W wielu przypadkach jest to opcja lepsza od poprzedniej.
    • Linia (2) oznacza wykres podobny do poprzedniego przypadku, ale tu liniami pokazane są dolne granice każdego dyskretnego pasma.
    • Punkt (1) - kopia poprzedniego wykresu, ale zamiast linii występują punkty (z reguły słabo widoczne na ekranie)
  2. Określa co będzie granicą wykresu (granica modelu, linie siatki lub brak granicy) i jakim kolorem granica ta będzie pokazana
  3. Pozwala na pokazanie odkształconego modelu obliczeniowego na tle wejściowego modelu SW. Ostatni model najlepiej pokazywać półprzezroczyście, stopień przezroczystości można dopasować suwakiem umieszczonym niżej
3.3.5.1 Ćwiczenie
  1. Pozostajemy w badaniu Stat_3
  2. Wyświetl wykres elementowych naprężeń zredukowanych na tle siatki.
  3. Wyświetl wykres wartości elementowych naprężeń σxx (4 kolory, ostatni przykład z poprzednich ćwiczeń) za pomocą izochrom dyskretnych
  4. Nałóż rysunek modelu nieodkształconego na poprzedni wykres, przezroczystość 0,75.

3.3.6 Zawartość okna "Przycinanie przekroju"

Opcja ta występuje w zdecydowanej większości programów MES i pozwala na zobaczenie wyników w jednym lub kilku zdefiniowanych przekrojach modelu 3D. Najprościej zrobić to "ręcznie" przez pociągnięcie strzałki pokazanej na rysunku wyżej. Ale można wyznaczyć jeden lub więcej przekrojów bardziej precyzyjnie.

  1. Ikonki wyboru "narzędzia" do przycinania, którym może być płaszczyzna, walec lub powierzchnia sfery
  2. Okienko wyboru, w którym po zaznaczeniu pojawia się nazwa powierzchni, osi (np. w przypadku walca) lub punktu (np. środka sfery) wyboru. Naciskając na ikonkę ze strzałkami po lewej stronie zmieniamy kierunek przycinania na przeciwny.
  3. Przesunięcie powierzchni przecinania względem np. wybranej powierzchni odniesienia (w tym przypadku - w kierunku prostopadłym do powierzchni). Zamiast podawania tu dokładnej wartości można skorzystać z "uchwytu", który jest na powierzchni
  4. Obrót powierzchni przecinania względem jej lokalnej osi X
  5. Obrót powierzchni przecinania względem jej lokalnej osi Y
  6. Zmiana promienia powierzchni przecinania(dostępna tylko w przypadku powierzchni walcowej lub sferycznej)
  7. Aktywizacja następnej (drugiej w tym przypadku) powierzchni przecinania. Ogólna liczba takich powierzchni nie przekracza sześciu.

  8. W przypadku kilku powierzchni przecinania tu określamy czy wynik jest wyświetlany na ich przecięciu ①, czy na ich połączeniu ②.
  9. Zaznaczenie tej opcji uwidocznia płaszczyznę przycinania
  10. Rysunek ① pokazuje skutek zaznaczenia tej opcji,rysunek ② - skutek braku zaznaczenia. Zwykle w drugim przypadku w czasie przesuwania powierzchni (np. za pomocą strzałki sterowania) mamy spore obciążenie karty graficznej. Zaznaczenie tej opcji prawie natychmiast wycisza wiatraczek komputera i pozwala na bardziej płynną zmianę obrazu.
  11. Przy braku zaznaczenia tej opcji izochromy będą widoczne wewnątrz modelu i nie będą widoczne na jego powierzchni.
  12. Ten przycisk pozwala zresetować wszystkie zmiany w ustawieniach domyślnych. Jest to "koło ratunkowe", które pozwala zlikwidować niepożądane skutki "bawienia" się opcjami przycinania na początku kariery każdego Wybitnego MESowca 😊.
3.3.6.1 Ćwiczenie
  1. Przejdź do badania Stat_4.
  2. Zdefiniuj dwie powierzchnie przycinania w oparciu o płaszczyznę górną i płaszczyznę przednią
  3. Sprawdź przesuwanie obydwu płaszczyzn za pomocą uchwytów oraz podawania wartości liczbowych
  4. Sprawdź skutki obrotu każdej z płaszczyzn wokół obydwu osi
  5. Sprawdź działanie każdej z opcji zaznaczonych wyżej numerami 8-12

3.3.7 Zawartość okna "Przycinanie izo"

Opcja ta jest mniej użyteczna w przypadku modelu płaskiego, bardziej przydaje się w przypadku modelu 3D.

  1. W tym okienku wpisujemy lub ustawiamy suwakiem wartość, która będzie (domyślnie) dolną granicą wyniku dla wyświetlanego pasma. Kliknięcie na ikonkę obok (ze strzałkami) zmienia granicę dolną na górną
  2. Zaznaczenie tej opcji pozwala zdefiniować następną granicę obszaru (maksymalna liczba takich granic - 6)
  3. Po zaznaczeniu tej opcji wykres (jednokolorowy) zostanie utworzony tylko na izopowierzchni
  4. Włącza/wyłącza wyświetlanie wyników wewnątrz obszaru ograniczonego izopowierzchnią
  5. Kliknięcie na ikonkę z dwoma tęczowymi wykresami pozwala zresetować rysunek i wrócić do "normalnego" wyświetlania wyników
3.3.7.1 Ćwiczenie
  1. Przejdź do badania Stat_4
  2. Na wykresie węzłowych naprężeń zredukowanych pokaż obszar, w którym wartość tych naprężeń jest:

3.3.8 Zawartość okna "Sonda"

Wyświetlić liczbowo wartości wyników możemy albo w węzłach (dla wyników uśrednianych węzłowo), albo w elementach (dla wyników elementowych), albo lokalizacjach określanych przez tzw. sensory (muszą być zdefiniowane wcześniej w SOLIDWORKS, nie w SWS, dlatego na razie je pomijamy).

  1. Oznacza wyświetlanie wyniku w węźle najbliższym do punktu wskazanego przez kliknięcie myszy (w przypadku wyników węzłowych) albo w elemencie, w którym znajduje się punkt wskazany przez kliknięcie myszy (jeżeli mamy wynik elementowy)
  2. Oznacza wyświetlanie wyników we wszystkich węzłach (dla wyników węzłowych) lub we wszystkich elementach (dla wyników elementowych) dla jednego lub kilku wybranych elementów geometrii modelu (tzn. punktów, krawędzi, ścian). Użytkownik musi wskazać te elementy geometryczne i ich nazwy pojawią się w odpowiednim okienku niżej
  3. Pozwala zmierzyć odległość pomiędzy punktami (opcja ta widoczna jest tylko przy wyświetlaniu wykresu przemieszczeń)
  4. Kolejne bezmyślne tłumaczenie, ma być W węźle o numerze lub Numer węzła. Pozwala wyświetlić wynik w węźle o podanym przez użytkownika numerze. Problem polega tylko na tym, że SWS nie ma trybu wyświetlania wszystkich numerów węzłów, więc użytkownik w zasadzie nie wie gdzie znajduje się wybrany przez niego węzeł i musi albo "strzelać", albo skorzystać metody opisanej niżej.
  5. Do tej tabeli będą wpisywane wartości z węzłów lub elementów wskazanych za pomocą myszy albo znajdujących się na wybranych elementach geometrycznych modelu. Tabela ma 5 kolumn. W przypadku wyników węzłowych są to nr węzła, wartość wyniku, współrzędne X,Y,Z węzła. W przypadku wyników elementowych: nr elementu, wartość wyniku, współrzędne X,Y,Z środka elementu.

    Klikając na poszczególne wiersze tabeli można sprawdzić gdzie znajduje się odpowiedni węzeł lub element (zostanie on podświetlony na rysunku). Kliknięcie na nagłówek każdej kolumny oznacza sortowanie wyników zgodnie z wartościami w tej kolumnie. Jedno kliknięcie (lub nieparzysta ich ilość) sortuje dane w kierunku rosnącym dla danego parametru, dwa kliknięcia (lub parzysta ich ilość) - w kierunku malejącym. Najśmieszniej, że opcja ta kompletnie nie działa dla danych, które zawierają przecinek dziesiętny a nie kropkę.

3.3.8.1 Ćwiczenie
  1. Przejdź do badania Stat_3
  2. Zwiększ liczbę znaków po przecinku w wyświetlanych wynikach do 3
  3. Wyznacz wartość naprężenia zredukowanego w górnym lewym narożniku modelu
  4. Wyznacz wartość przemieszczenia wypadkowego w węźle na obwodzie lewego otworu, w którym naprężenie zredukowane osiąga wartość maksymalną
  5. Wyprowadź do tabeli wszystkie wartości naprężenia zredukowanego z węzłów górnej krawędzi modelu (można to zrobić tylko dla wyników węzłowych!) wyświetl odpowiedni wykres (przykładowy wynik pokazany jest wyżej). Sprawdź jak za pomocą myszki można odczytać wartości z tego wykresu. Sprawdź jak działa sortowanie danych w tabeli wynikowej. Zapisz sam wykres do pliku (menu okienka wykresu, File / Save as).
  6. Wyprowadź do tabeli wszystkie wartości naprężenia zredukowanego z węzłów lewej pionowej krawędzi modelu (ze strefy umocowania)
  7. Powtórz dwa poprzednie ćwiczenia dla wyników elementowych

  8. Wyświetl wykres wartości węzłowych naprężeń σ1 w MPa na tle siatki. Utwórz tabele wyników dla węzłów zbliżonych do jednego z najbardziej obciążonych przekrojów (pokazany wyżej) oraz wykres ich zmiany
    Podpowiedzi

    Siatka pokazuje gdzie są węzły i ułatwia "klikanie precyzyjne" 😊. Ale węzłów jest dość sporo (zwykle są nie tylko w narożnikach elementów, ale i pośrodku każdego boku), dlatego na początku można ograniczyć się tylko węzłami narożnikowymi.

    "Dymki" z wartościami naprężeń wyświetlane na ekranie często zasłaniają węzły. Lepiej wyłączyć ich wyświetlanie (sekcja Adnotacje na dole okna).

    Wprowadzać węzły można w dowolnej kolejności, później wyniki można (teoretycznie) posortować po jednej ze współrzędnych.

    Dla wyników węzłowych można wyprowadzić wartości tylko z węzłów, dla wyników elementowych - tylko średnie wartości z wybranych elementów.

Uwaga praktyczna.

"Dymki" sondy zawierają zwykle sporo zbędnej informacji (np. numer węzła lub jego współrzędne). Można je łatwo usunąć po odznaczeniu odpowiednich opcji w okienku Adnotacje na samym końcu okna dialogowego.

3.3.9 Wyświetlanie wyników dla modeli płaskich w postaci 3D

Wyniki obliczeń dla dowolnego z modeli płaskich (p.s.n., p.s.o. lub symetria osiowa) można wyświetlić w postaci trójwymiarowej. Najbardziej przydaje się ta opcja w przypadku symetrii osiowej.

3.3.9.1 Przykład
  1. Odczytaj istniejący model gruszka  i przeprowadź obliczenia.

  2. PPM na legendę dowolnego aktywnego wykresu naprężeń, zaznacz Pokaż jako wykres 3D
Uwaga praktyczna. Jest możliwość zmiany wartości kąta obrotu przekroju przy takim wyświetlaniu z domyślnych 330° na inną wartość.

3.4 Definicja wykresu wyników symulacji w oknie głównym SOLIDWORKS

Zaczynając od wersji SW 2017 istnieje możliwość wyświetlania wyników symulacji nie tylko w zakładce z modelem obliczeniowym, ale i w głównym oknie SOLIDWORKS. Pozwala to skorzystać z dostępnych w tym oknie rozszerzonych możliwości graficznych w trybie RealView i szczególnie przydaje się w przypadku złożeń. Opcja ta działa tylko dla wyników symulacji uzyskanych dla modelu 3D (czyli nie pozwala użyć wyniki dla modeli uproszczonych).

Uruchomianie trybu wyświetlania wyników symulacji w oknie głównym: Widok / Tryb wyświetlania / Wyświetlanie symulacji (kolejne złe tłumaczenie, miało być "Wyświetlanie wyników symulacji") albo po kliknięciu na odpowiednią ikonkę na górnym przezroczystym pasku "Widok" w kategorii "Ustawienia widoku". Przy pierwszym uruchomieniu program wyświetla okno z informacją o tej opcji. Wyświetlanie tego okna przy następnych uruchomieniach można zablokować.

Liczba opcji w odpowiednim oknie nie jest zbyt duża:

  1. Tu wybieramy nazwę badania (jeżeli jest ich kilka) i rodzaj wyświetlanego wyniku
  2. W grupie "Wyświetlanie/oświetlenie
  3. można ustawić tryb wyświetlania wyniku (zdeformowany lub nie, z siatką i/albo legendą lub bez) oraz podstawowe parametry obrazu (nazwy ponownie źle przetłumaczone).

4 Modyfikacja wykresów w SWS 2015-2017 ("ściąga")

Jedyną zmianą w SWS 2017 jest dodanie do obu menu opcji Tworzenie przekrojów siatki, która jest pominięta w tej instrukcji.

4.1 Menu kontekstowe drzewka

4.2 Menu kontekstowe legendy wykresu



© I.Rokach, 2014-17, v.5.1.0, 01.11.2017, dla SOLIDWORKS Simulation 2017 Edu
Zanim wydrukujesz pomyśl o środowisku