Các Bài Toán Phổ Biến Trong CAE
[ Thinksmart – CAE ] Định nghĩa các bài toán Linear static, Non-linear, Modal, Buckling, Quasi-static, Transient,…implicit, explicit.
1. Linear static : là bài toán lực thảy đổi rất chậm, vật liệu trong vùng biến dạng đàn hồi, biến dạng nhỏ, điều kiện biên không thay đổi ( không có contact ), Chiếm 80% trong các lĩnh vực sản xuất.
2. Linear Buckling analysis: Bài toán ứng dụng cho các chi tiết thành mỏng có lực dọc trục, ứng suất mặc dù để nhỏ hơn ứng suất cho phép rồi nhưng vẫn gây ra biến dạng.
3. Non linear analysis: 3 gồm gốc phi tuyến: Vật liệu, contact, geometry.
- Vật liệu vượt qua giới hạn đàn hồi chuyển sang vùng dẻo : vl phi kim loại và vl kim loại
- Bài toán có cách dạng contact tiếp xúc như đâm xuyên
- Biến dạng lớn large deformation
4. Dynamic analysis : bài toán giao động: gd tự do ( modal analysis) và giao động cưỡng bức ( tần số, thgian, ngẫu nhiên)
5. Thermal analysis: dẫn nhiệt, đối lưu, bức xạ.
6. Transient Thermal: Bài toán thay đổi nhiệt độ theo thời gian.
7. CFD phân tích mô phỏng động lực học dòng chảy.
8. Fatigue analysis bên mỏi: Ứng suất vẫn nhỏ hơn ứng suất cho phép nhưng trong quá trình tích lũy nó sẽ tang dần lên và gây ra phá hủy. sau bao nhiêu chu kỳ sẽ phá hủy.( Gồm chu kỳ lớn và chu kỳ bé).
9. Optimization: tối ưu hóa. Vừa nhẹ nhất vừa bền nhất ( cây tre, tổ ong, chim..).
10. Explicit:
+ Thích hợp giải bài toán va chạm (tức là vận tốc “lớn”) như xe hơi hay thả rơi điện thoại.
+ Bài toán có nhiều contact phức tạp. Nếu làm bằng Implicit sẽ tính rất lâu
+ Tính toán đến phá hủy
+ Sử dụng phương pháp tích phân theo thời gian nên cần chia cắt mô hình theo bước thời gian “Time step”. Time step phải đủ nhỏ để “chụp” được behavior nhưng thời gian tính toán sẽ rất lâu. Do đó cần kiểm soát Min length để cân đối giữa thời gian tính toán và kết quả. Phần mềm chia lưới Hypermesh cực kỳ quan trọng. Ansys hay các phần mềm chia lưới tự động không phù hợp cho các mô hình xe hơi hay điện thoại dạng này. Nên các bạn có thể thấy các công ty Nissan, Toyota, Honda, Samsung, Huawei, LG đều dùng HM để chia lưới sau đó có thể chạy bằng solver khác tùy sở thích.
+ Khi chạy tính toán sẽ thông báo ước lược bao lâu thì tính xong vì cắt theo thời gian.
11. Implicit:
+ Thích hợp các bài toán vận tốc chậm (Quasi-static). Ví dụ ứng dụng: Bẻ cong điện thoại (3 point bending test), hay Dent analysis (Cánh cửa xe mở ra va vào xe bên cạnh bị méo. Hay tỳ đè ấn làm biến dạng. Explicit cũng có thể chạy được nhưng thời gian tính toán lâu và đồ thị kết quả khá nhấp nhô (không con trơn do vibration dynamic behavior).
+ Thời gian tính toán nhanh tuy nhiên không biết khi nào xong vì dựa trên nguyên tắc chia nhỏ lực. Chia 10 phần không hội tụ thì mỗi phần chia thêm 10 phần nữa, cứ như thế. Solver có thể kiểm soát sau bao nhiêu lần cắt không được thì thông báo không hội tụ.
+ Khá đau đầu khi xử lý các vấn đề không hội tụ khi kết hợp 3 dạng phi tuyến: Contact +Material+Large deformation(stiffness change when geometry change).
Đơn vị cung cấp phần mềm mô phỏng hàng đầu tại Việt Nam
Công ty Thinksmart là đại lý chính thức của Tập đoàn Altair với các bộ giải nổi tiếng: HyperWorks, HyperMesh, OptiStruct,…, tại Việt Nam, chúng tôi hiện đang cung cấp phần mềm cho các tập đoàn công nghiệp lớn cũng như các công ty công nghiệp tư nhân trong nước và có vốn đầu tư nước ngoài.
Ngoài ra, Thinksmart hiện đang cung cấp các dịch vụ phân tích mô phỏng cho các đơn vị tại khu vực ASEAN, tập trung vào các lĩnh vực: ô tô, điện lực, dầu khí, kết cấu.
Khám phá thêm các bài viết liên quan về CAE:
Kỹ Sư Mô Phỏng Làm Gì? Cơ Hội Việc Làm Cho Kỹ Sư Mô Phỏng Kỹ Thuật CAE Việt Nam
