در حالت کلی، آباکوس به جز حلگر CFD که مخصوص مسائل سیالاتی است، برای حل مسائل عمومی (تحلیل استاتیکی، تحلیل تنش، مسائل شکل­ دهی و....) از دو حلگر که اساس نرم ­افزار را تشکیل می ­دهند، استفاده می­ کند: Abaqus/Standard و Abaqus/Explicit.

تفاوت ­ها در مورد این دو حلگر، به ذات روش ریاضی مورد استفاده برمی ­گردد و به همین دلیل برای فهمیدن همه تفاوت­ ها باید هر الگوریتم حل را به­ طور کامل شناخت. در اینجا فقط مهمترین و کاربردی­ ترین تفاوت­ هایی که به ذهن می ­رسد، بیان می­ شوند.

حلگر Standard مسئله را دقیق حل می­ کند و معادله تعادل را در پایان هر نمو حل (increment) برقرار می ­کند اما حل Explicit تنها تقریبی از حل واقعی مسئله است. از همین رو، مسئله ­ای که با روش Standard حل شود، در صورت اتمام حل، نتایج از نظر ذات روش عددی و نه الزاماً صحت یا اعتبار قابل استفاده هستند اما در مورد حل Explicit باید در پایان حل به روشی روند حل بررسی شود تا از وضعیت تعادل واقعی منحرف نشده باشیم. این روش ­ها معمولاً شامل بررسی انرژی­ ها (تقریباً ثابت ماندن انرژی کل، تغییرات انرژی­ ها متناسب با فیزیک مسئله و...) می ­شود. البته خود آباکوس برای حلگر Explicit معیارهایی داخلی برای توقف حل درصورت منحرف شدن از وضعیت معقول دارد (مثلاً اگر تغییرشکل­ ها به صورت عجیب و غریبی شوند و...).

حلگر Standard مسئله را به ­صورت سعی ­و خطا پیش می ­برد و به­ خاطر پیچیدگی­ ها ممکن است نتواند مسئله را حل کند، اما حلگر Explict به هرحال مسئله را چه صحیح و چه غلط پیش می ­برد.

روش Explicit چون بعداً به نرم­ افزار اضافه شده (یه زمانی منظور از آباکوس فقط همین حلگر Standard بود؛ اصلاً فلسفه این نام گذاری هم اینه!) دارای المان­ ها و انواع تحلیل­ های محدودتری است. برای مثال، تنها المان­ های مرتبه یک (البته با استثناهایی) و المان­ های مرتبه دو تغییریافته در این حلگر قابل استفاده هستند.

تفاوت حلگر صریح و غیرصریح

هزینه محاسباتی در روش Explicit تنها به ­صورت خطی با اندازه مسئله تغییر می ­کند و این در حالی است که حل معادلات غیرخطی در روش Standard سریع تر از حالت خطی با بزرگ شدن اندازه مسئله (تعداد المان­ ها) تغییر می کند. ­برای حل پدیده­ ها یا فرایندهای که دارای ناپیوستگی شدید هستند، روش انتگرال­گیری در Explicit از روش Standard مؤثرتر است.

امکان حل مسائل تماس  پیچیده، عمومی و سه­ بعدی در مورد اجسام تغییرشکل­ پذیر با استفاده از حلگر ABAQUS/Explicit فراهم می­ شود. دقت کنید که حلگر Standard باید با سعی و خطا (Iteration) مسئله تماس را که از لحاظ محاسباتی بحث پیچیده­ای است، حل کند.

در مسائلی که شامل انتشار موج تنش می ­شود (سرعت تغییرشکل­ ها خیلی شدید است)، Explicit از لحاظ محاسباتی بهینه ­تر و کاراتر است. علت این امر، دینامیکی بودن ذاتی روش Explicit است.

به عنوان نمونه، دایره کاربرد دو روش در حل مسائل کاربردی مکانیک جامدات (تغییرشکل مکانیکی) را می ­توان به­ صورت زیر نشان داد:

برای فهم دقیق‌تر علت این تفاوت‌ها، باید با مفاهیم روش‌های حل Explicit و Implicit (روشی که در حلگر Standard مورد استفاده قرار می ­گیرد) به­ شکل مبسوط آشنا شوید که انشاالله در آموزش‌­های سایت به آن‌ها خواهیم پرداخت. به­ طور خلاصه می‌توان چنین جمع ­بندی کرد که تا جایی که برای ما امکان­ پذیر باشد (با توجه به زمان حل و دقت موردنیاز) از روش Standard استفاده می‌کنیم؛ اما در مسائلی که مجبور می‌شویم یا برایمان به ­صرفه نیست (مثال کلی شکل ­دهی فلزات که شامل تماس های زیاد و تغییرشکل­ های شدید می‌شود)؛ به سراغ روش Explicit می‌رویم.

 

 

 

برای ارسال دیدگاه اینجا را کلیک نمایید.


تصویر امنیتی
تصویر امنیتی جدید