Abaqus basics

தமிழ் பேசும் நண்பர்களுக்கு எனது வணக்கங்கள்.

hi abaqus students.நான் இந்த பதிவில் நான் அறிந்த abaqus software பற்றிய அடிப்படையான விஷயங்களை தங்களுடன் பகிர்ந்துகொள்கிறேன்

முதல் நிலை unit consistency and conversions

Mass	Length	Time	Force	Stress	Energy	Density	Young's Modulus	Gravity
Kg	m	s	N	Pa	J	7.83e+03	2.07e+11	9.806
Kg	cm	s	1.0e-02N			7.83e-03	2.07e+09	9.806e+02
Kg	cm	ms	1.0e+04N			7.83e-03	2.07e+03	9.806e-04
Kg	cm	us	1.0e+10N			7.83e-03	2.07e-03	9.806e-10
Kg	mm	ms	kN	GPa	kN-mm	7.83e-06	2.07e+02	9.806e-03
g	cm	s	dyne	dyne/cm^2	erg	7.83e+00	2.07e+12	9.806e+02
g	cm	us	1.0e+07N	Mbar	1.0e+07Ncm	7.83e+00	2.07e+00	9.806e-10
g	mm	s	1.0e-06N	pa		7.83e-03	2.07e+11	9.806e+03
g	mm	ms	N	MPa	N-mm	7.83e-03	2.07e+05	9.806e-03
ton	mm	s	N	MPa	N-mm	7.83e-09	2.07e+05	9.806e+03
ibf-s^2/in	in	s	ibf	psi	ibf-in	7.33e-04	3.00e+07	386
slug	ft	s	ibf	psf	ibf-ft	1.52e+01	4.32e+09	32.17
kgf-s^2/mm	mm	s	kgf	kgf/mm^2	kgf-mm	7.98e-10	2.11e+04	9.806e+03
Kg	mm	s	mN	1.0e+03pa		7.83e-06	2.07e+08	9.806e+03
g	cm	ms	1.0e+1N	1.0e+05pa		7.83e+00	2.07e+06	9.806e-04

இந்த நிலையில் நீங்கள் material properties units ,design dimension units போன்றவற்றின் சீர்தன்மையை சரிபார்த்துக்கொள்ளவேண்டும்.உதாரணத்திற்கு நீங்கள் dimension units millimeter இல் இருந்தால் material properties units அனைத்தும் millimeter தொடர்புடையதாக இருக்க வேண்டும்.உதாரணத்திற்கு dimension units meter இல் பயன்படுத்தினால் அதனுடைய density ஆனது kg/m3 இல் இருக்க வேண்டும் மேலும் அதனுடைய தொடர்புடை இதர பொருட்பண்புகளையே பயன்படுத்த வேண்டும்.மேலும் விவரங்களுக்கு மேலே உள்ள அட்டவணையைை பயன்படுத்திக்கொள்ளுங்கள்.அந்த அட்டவணையில் குறிப்பிட பட்டுள்ள e என்ற எழுத்தானது பத்தின் பெருக்கல் (10×) என்பதை குறிப்பதாகும்.நீங்கள் இதை அபாகஸ் இல் e என்றே குறிப்பிடலாம்.

சிலசமயங்களில் நம்மிடம் உள்ள தரவுகளை ஒரு unit அலகிலிருந்து மற்றொரு unit அலகிற்கு மாற்றவேண்டிருக்கும்,அதுபோன்ற சூழ்நிலைகளில் இங்கு கீழே உள்ள அட்டவணைகள் உங்களுக்கு உதவிகரமாக இருக்கும்.

Units:N,m,Kg,S	Units:N,mm,Tonne,S
Length:m	Length:mm
Mass:Kg	Mass:Tonne(T)
Time:Second	Time:Second
Force:Newton	Force:Newton
Energy/Work:Joule(J)	Energy/Work:millijoule(mJ)
Power:Watt(=W=Js)	Power:milliwatt(=mW=mJs)
Density:kg/m^3	Density:T/mm^3
Modulus/Stress:N/m2(=Pa)	Modulus/Stress:N/mm2(=MPa)
Temperature:Kelvin(for temperature differentials,1K=1degree C)	Temperature:Kelvin(for temperature differentials,1K=1degree C)
Conductivity:W/m.C(=J/s/m.C)	Conductivity:mW/mm.C(=mJ/s/mm.C)
Specific Heat:J/Kg.C	Specific Heat:mJ/Tonne.C
Thermal expansion Coefficient:m/m.C(1/C)	Thermal expansion Coefficient:mm/mm.C(1/C)
Flux:W/m2(=J/s/m2)	Flux:mW/mm2(=mJ/s/mm2)
Convection:W/m2.C(=J/s/m2.C)	Convection:mW/mm2.C(=mJ/s/mm2.C)

(Exp.)	Units: N, m, Kg	Units: N, mm, Tonne
Length=50×70mm	Length=0.05×0.07m	Length=50×70mm
Density=4.5g/cm3	Density=4.5e3Kg/m3	Density=4.5e-9Tonne/mm3
Yield Stress=445MPa	Yield Stress=445e6Pa	Yield Stress=445MPa
Elasticity=105GPa	Elasticity=105e9Pa	Elasticity=105e3MPa
Conductivity=16.4W/(m.C)	Conductivity=16.4W/(m.C)	Conductivity=16.4mW/(mm.C)
Specific Heat=523(J/Kg.C)	Specific Heat=523(J/Kg.C)	Specific Heat=523e6(mJ/Tonne.C)
Thermal expansion Coefficient=9.2µm/(m.C)	Thermal expansion Coefficient=9.2e-6m/(m.C)=9.2E-6 (1/C)	Thermal expansion Coefficient=9.2e6mm/(mm.C)=9.2e-6 (1/C)

	Commonly used unit SI-m value	SI-mm value	Mulitification factor from commonly used unit to SI-mm
Stiffness of steel	210GPa(210×10^9Pa)	210000MPa	1000
Density of steel	7850Kg/m^3	7.85×10^-9 tonne/mm^3	10^-12
Gravitational constant	9.81m/s^2	9810mm/s^2	1000
Pressure	1bar(10^5Pa)	0.1MPa	10^-1
Absolute zero temperature	-273.15°C 0 K	°C and K Both are acceptable
Stefan Boltzmann constant	5.67×10^-8 W.m^-2.K^4	5.67×10^-11 mW.mm^-2.K^4	0.001
Universal gas constant	8.31 J.K^-1.mol^-1	8.31×10^3 mJ.K^-1.mol^-1	1000

இரண்டாம் நிலை part creation

இதன் இரண்டாம் நிலை analysis தேவையான part ஐ உருவாக்குவதாகும்.இந்த நிலையில் deformable,discrete rigid,analytical rigid,eulerian போன்ற பல்வேறு விதமான part creation method க்கள் உள்ளன. நமது தேவைக்கேற்ப இவற்றை தேர்ந்தெடுத்து part உருவாக்கிக்கொள்ளலாம். உதாரணமாக உடையக்கூடிய அல்லது சேதாரம் அடையக்கூடிய அனாலிசிஸ் ஐ நீங்கள் மேற்கொள்ள நினைத்தால் நீங்கள் deformable ஐ தேர்ந்தெடுக்கலாம்.கடினமான எளிதில் உடையாத பொருளை பயன்படுத்த நினைத்தால் நீங்கள் discrete rigid அல்லது analytical rigid போன்றவற்றை பயன்படுத்தலாம்.இதுபோன்ற rigid part ஆனது எந்தவித ஆய்வுக்கும் உட்படாது.மேலும் இதற்க்கு எவ்வித பொருட்பண்பும் தேவைப்படாது.rigid part பயன்படுத்துவதன் மூலம் running time குறையும்.டூல் போன்ற கடினமான அமைப்பிற்கு rigid part ஐ பயன்படுத்தலாம். நீர் போன்ற அமைப்பிற்கு eulerian part பயன்டுத்தலாம்.

1mm என்பது மீட்டர் இல் கொடுக்கும்போது 0.001 ஆக இருக்கும் அதனால் நீங்கள் மீட்டர் consistent பயன்படுத்தும்போது approximate size ஆனாது 0.2 ஆக கொடுக்கலாம்.approximate size என்பது பார்ட் dimension ஐ உள்ளடக்கிய அளவாக இருக்கும் .உதாரணமாக பொருளின் நீளம் 150mm ஆக இருந்தால் approximate size ஆனது அதைவிட சற்று அதிகமாக இருக்கலாம் அதாவது approximate size 200 என கொடுக்கலாம்.

மூன்றாம் நிலை material properties creation

இதன் மூன்றாம் நிலையில் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டு சீரமைக்கப்பட்ட material properties ஆனது create செய்யப்படுகிறது.அதன் அடுத்த நிலையாக section ஆனது create செய்யப்பட்டு material properties ஆனது உள்ளிடப்படுகிறது.அதன் பின் இந்த material section ஆனது part உடன் assign செய்யப்படுகிறது.இதனால் பார்ட் ஆனது அதன் பொருட்பண்புகளை பெரும்.இதில் partition பயன்படுத்தி part ஐ இரண்டு மூன்றாக பிரிப்பதன் மூலம் இரண்டு மூன்று வெல்வேறு பொருட்பண்புகளை பயன்படுத்தலாம்.

நான்காம் நிலை assembly section

நீங்கள் உருவாக்கிய part ஒன்றிக்கும் மேற்பட்டு இருந்தால் அவை assembly section இல் சரியான நிலையில் assemble செய்யப்படுகிறது.இந்த நிலையில் இரு பொருட்களுக்கு இடையேயான தூரம் மற்றும் கோண அளவு போன்றவற்றை மாற்றியமைக்கலாம்.

ஐந்தாம் நிலை step creation

இந்த நிலையில் ஆய்விற்கு தேவையான ஆய்வு முறை தேர்ந்தெடுக்கப்படுகிறது.உதாரணத்துக்கு static general,heat transfer போன்றவை.மேலும் இதில் ஆயிவுக்குள்ளாகும் கால அளவும் கொடுக்கப்படும்.

ஆறாம் நிலை interaction

இந்த நிலையில் இரண்டு பொருட்கள் ஒன்றை ஓன்று தொட்டுக்கொள்ளும் நிலையில் இருப்பின் அதற்கு தேவையான உராய்வு விசை போன்றவை கொடுக்கப்படும். இந்த நிலையில் நமக்கு அதிகம் தேவைப்படும் இரண்டு முறைகளை விவரிப்போம்.முதல் முறை general contact ,இந்த முறையில் ஒரு பொருளின் எந்த பகுதியும் மற்றொரு பொருளின் எந்த பகுதியுடனும் தொடர்புகொள்ளலாம்.மற்றொரு முறை surface to surface cantact,இந்த முறையில் தொடர்புகொள்ள வேண்டிய பகுதியை மட்டும் தேர்வு செய்து தொடர்புகொள்ளவைக்கலாம்.மேலும் இந்தநிலையில் coupling போன்ற சுழற்சிக்கு தேவையான constraint ஐ யும் கொடுக்கலாம்.

ஏழாம் நிலை load

இந்த நிலையில் சோதனைக்கு தேவையான load (ex ;pressure,temperature )போன்றவையானது கொடுக்கப்படுகிறது.மற்றும் பொருளின் இயக்கங்களுக்கு தேவையான boundary conditions ம் கொடுக்கப்படுகிறது.

எட்டாம் நிலை mesh

mesh என்பது சிறு சிறு அணுக்குறுக்கல் போன்றது, இது material properties ஐ part க்கு சிறு சிறு அணுக்களுக்கு கொண்டு சேர்க்கும்.இதனை கணிசமான அளவில் பயன்படுத்தினாலேயே விரைவில் result கிடைக்கும்.மிகவும் குறைந்த அளவில் பயன்படுத்தினால் துல்லியமான முடிவை பெறுவதில் சிக்கல் ஏற்படலாம்.இந்த முறையில் hex ,ted ,wedge என பலவகைகள் உள்ளன.இதில் சரியானவற்றை தேர்ந்தெடுத்து பயன்படுத்தலாம்.

ஒன்பதாம் நிலை results

மேற்காணும் முறைகள் முடிந்த பின்னர் இந்த நிலையில் job manager இல் சென்று create கொடுத்து continue கொடுக்க வேண்டும்,அதன்பின்னர் submit கொடுத்தால் சிறுநேரத்திற்கு பிறகு நமக்கு தேவையான result ஐ பெறலாம்.

பத்தாம் நிலை visualization

இறுதி நிலையாக நமக்கு கிடைத்த results ஐ visualize செய்து இதில் பார்க்கலாம்.

நன்றி வணக்கம்...