نرم افزار آباکوس ABAQUS و کاربرد های آن

تمام اجزای دنیای پیرامون ما از جزء ایی ترین تا غول پیکرترین اجزای آن دارای برهمکنش های مکانیکی می باشند. در دنیای مهندسی مدل سازی این برهمکنش ها و پیش بینی نتایج می تواند نقش بسزایی در بهبود عملکرد و نتایج در دنیای واقعی داشته باشد. در این زمینه نرم افزار آباکوس به دنیا معرفی گردید. نرم افزار Abaqus FEA آباکوس می تواند ساده ترین تا پیچیده ترین معادلات غیر خطی را مدل سازی نماید. نرم افزار آباکوس به مهندسان این امکان را می دهد تا با استفاده از تکنیک المان محدود موفق به شبیه سازی پدیده های مختلف مکانیکی شوند.

نرم افزار آباکوس ABAQUS چیست

لغت ABAQUS برگرفته از کلمه abacus می باشد. که در انگلیسی به معنای چرتکه و در یونانی به معنی تخته پوشیده شده از ماسه است.

نرم افزار آباکوس تحلیل به روش اجزای محدود را به کمک رایانه انجام می دهد. این نرم افزار به واسط قدرت بسیارش در تحلیل و مدل سازی ساده ترین معادلات خطی تا پیچیده ترین معادلات غیرخطی در گستره ایی از زمینه ها مانند انتقال حرارت، انتقال جرم، تحلیل حرارتی اجزاء الکتریکی، اکوستیک، تراوش و پیزو الکتریک، مسائل استاتیک (Static)، شبه استاتیک (Quasi-static)، دینامیک (Dynamic)، گرما، الکتریک، ضربه، انفجار، شکست (Fracture)، گسترش ترک (Crack propagation) استفاده می شود و استفاده از آن تنها محدود به مسائل مکانیک جامدات نمی شود.

تاریخچه نرم افزار آباکوس ABAQUS

اولین ایده این نرم افزار در سال 1972 توسط فردی به نام دیوید هبیت تحت تز دکترایش با عنوان مکانیک محاسباتی بر پایه روش اجزای محدود مطرح گردید. سپس در سال 1978 اولین تغییرات روی این نرم افزار توسط شرکت HKS که توسط افرادی به نام Hibitt، Karlsson و Sorenson بنیان گذارش بودند انجام شد. در سال 1991 این شرکت اولین حلگر با عنوان ABAQUS/Explicit را به نرم افزار اضافه نمود و در نهایت در سال 1991نسخه گرافیکی با عنوان ABAQUS/CAE را معرفی نمود.

نرم افزار آباکوس از چه بخش هایی تشکیل شده است

نرم افزار آباکوس از 4 قسمت اصلی تشکیل شده است که عبارتند از:

1. Abaqus/Standard: یک حلگر چند منظوره آباکوس می باشد که مبتنی بر انتگرال گیری غیر صریح می باشد که از آن در جهت حل مسائل استاتیکی، شبه استاتیکی، کمانش و پس کمانش، تحلیل های مودال (mode based analysis)، انتقال حرارت و مسایل دینامیکی استفاده می شود. قابل ذکر است از این حلگر می توان در جهت تحلیل های خطی و غیر خطی استفاده نمود.
2. Abaqus/Explicit: این حلگر هدفی خاص را دنبال می کند. اساس کار آن انتگرال گیری صریح می باشد و معادلات غیر خطی با برهم کنش های پیچیده را بر عهده دارد.
3. Abaqus/CFD: این حلگر می تواند تحلیل های دینامیک سیالات محاسباتی پیشرفته را انجام دهد.
4. Abaqus/Electromagnetic: این حلگر می تواند تحلیل های مسایل پیشرفته الکترومغناطیس محاسباتی را انجام دهد. مانند: محاسبه عددی میدان مغناطیسی در هسته سیم پیچ ها.

ویژگی های یک المان در نرم افزار آباکوس

نرم افزار آباکوس شامل گستره ایی از المان ها می باشد به عبارتی این نرم افزار مجموعه ای یکپارچه از چند حلگر المان محدود می باشد. این قابلیت ها به نرم افزار آباکوس این توانایی را داده است تا  پیچیده ترین مسائل را مدل سازی نماید.

هر المان دارای پنج خصوصیت می باشد که رفتار آن را مشخص می نماید که عبارتند از :

• خانواده
• درجات آزادی
• تعداد گره ها
• روش فرمول بندی
• روش انتگرال گیری

اصول و مبانی نرم افزار آباکوس

هر تحلیل اجزاء محدود در نرم افزار آباکوس دارای اصولی می باشد. که شامل سه مرحله است:

1. پیش پردازش
2. حل مسئله
3. پش پردازش

تحلیل گر ها همگی این سه مرحله را انجام می دهند و تنها نحوه انجام آن می تواند متفاوت باشد.

محیط نرم افزار آباکوس

محیط های نرم افزار آباکوس به ده قسمت تقسیم می شوند که شامل موارد زیر می باشند:

• محیط Part
• محیط Property
• محیط Assembly
• محیط Step
• محیط Interaction
• محیط Load
• محیط Mesh
• محیط Job
• محیط Visualization

نرم افزار آباکوس با قابلیت های فراوانش در طیف گسترده ایی از زمینه ها همچون مکانیک و صنعت خودروسازی مورد استفاده قرار می

گیرید. از این رو بر تمامی مهندسین با تمام گرایش ها فراگیری آن ضروری به نظر می رسد.

یکی از ویژگی های این نرم افزار ارتباط آن با سایر نرم افزارها می باشد. شما می توانید با استفاده از نرم افزار زبان برنامه نویسی پایتون و فرتون زیر برنامه هایی را برای این نرم افزار بنویسید. همچنین امکان لینک شدن این نرم افزار با نرم افزار متلب وجود دارد.

در مجتمع فنی تهران آموزش دوره متلب و دوره برنامه نویسی به زبان پایتون به طور کامل و جامع خدمت علاقه مندان ارائه می شود.

جهت ملاحظه سرفصل دوره متلب در بخش آموزش صنایع بر روی اسم دوره کلیک نمایید.