COSMOS/M интерфейсы
В состав системы включены следующие интерфейсные программы:
COSMOS/M DESIGNER. Автономная интерфейсная программа для системы AutoCAD. Она позволяет вызывать на выполнение вычислительные модули программы COSMOS/M прямо из среды AutoCAD через дополнительное меню. (AutoCAD продукция Autodesk, Inc.)
COSMOS/M ENGINEER. Автономная интерфейсная программа для системы Рго/ENGINEER на рабочих станциях. Модули анализа COSMOS/M могут быть вызваны на выполнение прямо из среды COSMOS/M ENGINEER. (РRО/ENGINEER продукция Paremetric Technology Corporation)
COSMOS/M трансляторы
В систему COSMOS/M входят следующие программы-трансляторы форматов файлов:
IGES
IGES - транслятор используется для чтения или записи файлов в формате IGES. Этот транслятор может быть вызван на выполнение либо на уровне операционной системы, либо из среды GEOSTAR.
DXF
DXF - транслятор используется для чтения - или записи файлов в формате DXF. Этот транслятор может быть вызван на выполнение либо на уровне операционной системы, либо из среды GEOSTAR.
ANSYS
Двунаправленный интерфейс для передачи данных между системами ANSYS и COSMOS/M.
NASTRAN
Двунаправленный интерфейс для передачи данных между системами NASTRAN и COSMOS/M.
PATRAN
Двунаправленный интерфейс для передачи данных между системами PATRAN и COSMOS/M.
SINDA
Двунаправленный интерфейс для передачи данных между программой анализа теплопроводности SINDA'87 и SINDA'85 и системой COSMOS/M.
NODSTAR/GEOSTAR
Входной командный файл для NODSTAR может быть сгенерирован в среде GEOSTAR с помощью команды MODINPUT. Входной командный файл для GEOSTAR может быть сгенерирован в среде MODSTAR с помощью команды MOD2GEO.
Выполнимыефайлы,требующиеся для анализа
В дополнение к GEOSTAR (386GEO.ЕХЕ) и нескольким файлам-утилитам для выполнения анализа различного типа используются следующие выполняемые файлы (все с расширением ЕХЕ). Файл 386RENUM.ЕХЕ используется для внутренней перенумерации узлов (скрытой от пользователя) для ускорения процесса решения путем минимизации ширины ленты и профиля матрицы жесткости.
| Линейная статика | 386RENUM, 386PRE1, 386STAR, 386STRES |
| Собственные частоты и устойчивость | 386RENUM, 386PRE1, 386STAR, 386STRES, 386DSTAR |
| Теплопроводность | 386RENUM, 386HSTAR |
| Нелинейный анализ | 386RENUM, 386PRE1, 386NSTAR |
| Динамический анализ | 386RENUM, 386PRE1, 386STAR, 386DSTAR, 386ASTAR |
| Динамика разрушений | 386RENUM, 386CSTAR |
| Усталость | 386RENUM, 386PRE1, 386STAR, 386STRES или 386NSTAR |
| Механика жидкости | 386RENUM, 386FLOW |
| Электромагнетизм | 386RENUM, 386ESTAR |
1.3. Геометрическое моделирование в GEOSTAR
1.3.1. Геометрические объекты
Набор геометрических объектов в GEOSTAR обеспечивает пользователя удобными и мощными средствами для генерации сеток конечных элементов, а также задания нагрузок, граничных и начальных условий. Вы можете определять нагрузки и граничные условия непосредственно на геометрических объектах, а GEOSTAR автоматически свяжет заданные условия с соответствующими узлами или элементами. Модули анализа игнорируют геометрическую информацию и используют только данные об узлах и элементах. Нагрузки и граничные условия не воспринимаются, если прикладываются к геометрическим объектам, не связанным с сеткой конечных элементов. Краткое описание геометрических объектов и доступных при линейном анализе элементов GEOSTAR дано ниже.
Точки
Точки представляют собой наиболее простые объекты GEOSTAR и, следовательно, занимают низшую ступень в иерархии. Они являются составной частью всех остальных ступеней иерархии. Точки могут быть созданы или путем сколки на активной координатной сетке на плоскости, или заданием их координат в пространстве. Кроме того, точки могут быть получены или перезаданы с помощью операций типа симметричного отражения, переброса (flipping), копирования и многих других.
Линии
Линии представляют собой одномерные параметрические объекты, образованные из точек в пространстве. В GEOSTAR может быть автоматически сгенерировано множество типов линий, включая прямые линии, конические кривые, сплайны и кривые Безье. Кроме того, линии могут быть получены или перезаданы с помощью операций типа симметричного отражения, переброса (flipping), выдавливания (extruding), копирования и многих других. Ориентация линии определяется порядком соединения точек и отображается стрелкой. Символ стрелки по умолчанию не выводится, но может быть получен с помощью команды АСТМАRК. При необходимости ориентация линии может быть изменена с помощью команды СRRЕРАR, находящейся в меню GЕОМЕ-ТRY\СURVES\СRМАNIР.
Поверхности
Поверхности представляют собой двумерные параметрические объекты, которые могут быть как плоскими, так и искривленными. В распоряжении пользователя имеется исчерпывающий набор команд для генерации и манипулирования с поверхностями, в частности, операции симметрии, переброса (flipping), выдавливания (extruding), скольжения (gliding), волочения (dragging), масштабирования и много других. При генерации поверхностей по линиям выполняется автоматическое согласование ориентации этих линий, так что пользователь может генерировать поверхности, не заботясь об этом. Параметрические координаты поверхности идентифицируются символом «звездочка» (*), который появляется на первой параметрической оси у ее начала. Вторая параметрическая ось начинается в угле, ближайшем к звездочке. Для генерации плоских и криволинейных поверхностей имеется обширный набор команд.
Формальное представление поверхности в пространстве требует, чтобы каждая пара граничных линий, расположенных на противоположных сторонах поверхности, имела одну и ту же ориентацию. Это условие выполняется программой автоматически, предоставляя пользователю свободу задавать граничные линии произвольным образом. Перед построением поверхности GEOSTAR выполняет необходимую репараметризацию линий до тех пор, пока остается возможность получить самопересекающуюся поверхность.
Получить изображение маркера «звездочка» для идентификации параметрических осей на поверхности возможно с, помощью команды
АСТМАRК. Команда SFREORNT может быть использована для изменения направления первой параметрической оси на обратное, а команда SFREPAR - для замены первой параметрической оси поверхности.
Объемы
Объемы представляют собой трехмерные параметрические объекты. В распоряжении пользователя имеется исчерпывающий набор команд для генерации и манипулирования с объемами, в частности, операции симметрии, переброса (flipping), выдавливания (extruding), скольжения (gliding), волочения (dragging), масштабирования и много других. При генерации объемов некоторые команды выполняют автоматическое согласование ориентации, так что пользователь может генерировать геометрические объекты, не заботясь о необходимости менять их ориентацию.
Параметрические координатные оси объема идентифицируются с помощью маркеров «звездочка» и «стрелка». Звездочка появляется на первой параметрической оси вблизи, ее начала. Вторая параметрическая ось начинается из угла, ближайшего к звездочке, а третья идентифицируется с помощью стрелки.
Для правильного представления объема рекомендуется обеспечить следующее:
1. Нормали к любым двум противоположным поверхностям, определяющим объем, должны иметь одинаковое направление, то есть эти поверхности должны быть одинаково ориентированы.
2. Следует соблюдать соответствие между локальными параметрическими координатами для любых двух противоположных поверхностей, определяющих объем. Это соответствие отображается символами «звездочка», идентифицирующими первую направляющую линию. На любой из противоположных поверхностей эти символы должны иметь одно и то же относительное расположение.
3. И снова в GEOSTAR пользователю нет нужды входить в рассмотрение вышеупомянутых подробностей для большинства случаев, включая создание объемов регулярной формы, так как вместо этого может быть использован флаг автоматического согласования. Такие команды как VL2SF, VL4SF, VLCRSF, VL4CR имеют подобный флаг в числе параметров, поэтому необходимые изменения при формировании объема могут быть выполнены автоматически.
контуры
Контуры (contours) представляют собой замкнутые последовательности линий, лежащих на одной плоскости и использующиеся для определения регионов (областей). В GEOSTAR могут быть определены как однородные, так и неоднородные контуры. Однородные контуры имеют однородное распределение элементов, определяемое либо средним размером элемента, либо числом элементов на контуре. При создании неоднородных контуров задаются либо средний размер элемента, либо число элементов на каждой линии, входящей в контур. Эта информация используется при формировании сетки конечных элементов на регионе.
Регионы
Регион (region) определяется одним внешним контуром и максимум девятнадцатью внутренними контурами. Все контуры региона должны лежать в одной и той же плоскости. Формирование сетки конечных элементов на регионе осуществляется в соответствии с параметрами, заданными в образующих его контурах.
Многогранник
Многогранником (polyhedron) в GEOSTAR называется непрерывная замкнутая многосторонняя граница, определяемая группой поверхностей и/или регионов. Многогранник может быть создан только в случае, если GEOSTAR сможет найти единую замкнутую границу, присоединяющую данный регион или поверхность в пределах некоторого заданного допуска. Таким образом, многогранник является комбинацией подобных поверхностей и регионов и может быть покрыт сеткой конечных элементов оболочечного типа с помощью команды МА_РН. Эта команда использует все доступные поверхности и регионы для создания многогранника. Если многогранник формируется на основе только некоторого подмножества связанных поверхностей или регионом, заданных для модели, пользователь должен, прежде всего, выделить необходимые объекты в так называемый список выбора, используя команды из подменю CONTROL-SELECT. Область пространства, заключенная в многограннике или между группой многогранников, может быть впоследствии определена как особый объемный объект, называемый ЧАСТЬ.