کتاب پروژه‌های جامع و کاربردی مهندسی عمران در ABAQUS *

کتاب پروژه‌های جامع و کاربردی مهندسی عمران در ABAQUS

مدل‌سازی ۱۲ پروژه پیشرفته در مهندسی سازه و زلزله

ویژه دانشجویان کارشناسی ارشد و دکتری

فهرست کتاب پروژه‌های جامع و کاربردی مهندسی عمران در ABAQUS:

مقدمه

فصل اول / تحلیل المان محدود با استفاده از نرم‌افزار آباکوس

مقدمه
زیرمجموعه‌های آباکوس
بسته Abaqus/Standard
بسته Abaqus/Explicit
بسته Abaqus/CFD
معرفی مختصر المان محدود
تحلیل استاتیکی
معرفی عملکرد آباکوس
پیش‌پردازش (Abaqus/CAE)
شبیه‌سازی (Abaqus/Satndard یا Abaqus/Explicit)
پس‌پردازش (Abaqus/CAE)
مراحل تحلیل یک مدل
هندسه مجزاسازی شده
خصوصیات مقطع المان
خصوصیات مصالح
بارها و شرایط مرزی
نوع تحلیل
درخواست خروجیها
معرفی محیط آباکوس
نوار منوها (Menu bar)
نوار ابزار (Toolbar)
نوار ماژول (Context bar)
نوار ابزار کناری (Toolbox)
منوی درختی (Model-Tree)
محیط اعلام (Message area)
ماژول Part
بخش Part
روش ایجاد قطعه به روش Extrusion
روش ایجاد قطعه به روش Revolution
روش ایجاد قطعه به روش Sweep
روش ایجاد قطعه به روش Planer
روش ایجاد قطعه به روش Wire

کتاب پروژه‌های جامع و کاربردی مهندسی عمران در ABAQUS

ابزارهای کمکی ترسیم قطعات

ابزار Solid From Shell
ابزارهای Shell
ابزار Shell From Solid
ابزارهای Wire
ابزار Point to Point
ابزار Round between to Wires
ابزار Wire from edge
ابزارهای Cut
ابزارهای Round
بخش Feature
ابزار Edit
ابزار Regenrate
ابزار Suppress
ابزار Resume
ابزار Delete
بخش Partition
ابزارهای Edge
ابزار Specify parameter by location

کتاب پروژه‌های جامع و کاربردی مهندسی عمران در ABAQUS

ابزار Enter parameter
ابزار Select Midpoint/datum point
ابزار Use datum plane
ابزارهای Face
ابزار Sketch
ابزار Shortest path between 2 points
ابزار Use datum plane
ابزار Curved path normal to 2 edges
ابزار Extend another face
ابزار Intersect by other faces
ابزار Project edges
ابزارهای Cell
ابزار Define cutting plane

ابزار Use datum plane

ابزار Extend face
ابزار Extrude/Sweep edges
ابزار Use N-sided patch
ابزار Sketch planer partition
بخش Datum
ابزارهای Point
ابزار Enter coordiantes
ابزار Offset from point
ابزار Midway between 2 points
ابزار Offset from 2 edge
ابزار Enter parameter
ابزار Project point on face/plane
ابزار Project point on edge/datum axis
ابزارهای Axis

کتاب پروژه‌های جامع و کاربردی مهندسی عمران در ABAQUS

ابزار Principal axis
ابزار Intersection of 2 planes
ابزار Straight edge
ابزار ۲ Points
ابزار Axis of cylinder
ابزار Normal to plane, thru point
ابزار Parallel to line, thru point
ابزار ۳ Points on circle
ابزار Rotate from line
ابزارهای Plane
ابزار Offset from principal plane
ابزار Offset from plane
ابزار ۳ points
ابزار Line and point
ابزار Point and normal
ابزار Midway between 2 points
ابزار Rotate from plane
ابزارهای Coordiane system
ابزار ۳ Points
ابزار Offset from CSYS
ابزار ۲ Lines

ماژول Property

ابزارهای ماژول Property
ابزار Material
خصوصیات مصالح Elastic
مصالح Linear Elastic
خصوصیات مصالح برای المانهای Cohesive
مصالح Hyperelastic-Rubber Materials
مدل Arruda-Boyce
مدل Marlow
مدل Mooney-Rivlin
مدل Neo-Hookean
مدل Ogden
مدل Polynomial
مدل Reduced Polynomial
مدل Van der Waals
مدل Yeoh
استخراج پارامترهای مدل از دادههای آزمایشگاهی

خصوصیات مصالح Plastic
مصالح Classical Metal Plastic
مصالح Concrete Damage Plactisity
مدل پلاستیسیته بتن
نامتغیرهای تنش انحرافی موثر
تانسور تنش موثر یا تنش فشار هیدرواستاتیک
و تنش موثر معادل میزس
جریان پلاستیک مدل
سطح تسلیم
خرابی و گسیختگی در مصالح کامپوزیتی
معیار Damage for Fiber-Reinforced Composite (مدل Hashin)
شروع خرابی در لایه کامپوزیتی
تنش کششی در فیبرها
تنش فشاری در فیبرها
تنش کششی در ماتریس
تنش فشاری در ماتریس
گسترش خرابی در لایه کامپوزیتی
معیار Maximum Stress theory

معیار Tsai-Hill

معیار Tsai-Wu
معیار Azzi-Tsai-Hill
ابزار Profile
پروفیلهای با شکل مشخص
پروفیلهای با شکل دلخواه
ابزارهای Section و Assign Section
ابزار Composite Layup
ابزارهای Material Orientation
ماژول Assembly
ابزارهای ماژول Assembly
ابزار Create Instance
ابزار Linear Pattern و Radial Pattern
ابزار Translate Instance و Translate to
ابزار Rotate Instance
ابزار Merge/Cut Instances

کتاب پروژه‌های جامع و کاربردی مهندسی عمران در ABAQUS

ابزار Create Constraine
ابزار Parallel Face
ابزار Face to face
ابزار Parallel edge
ابزار Edge to edge
ابزار Coaxial
ابزار Coicident point
ابزار Parallel CSYS
ماژول Step
ابزارهای ماژول Step
ابزار Create Step
گام تحلیلی اولیه
گام تحلیلی اصلی
تحلیلهای خطی و غیرخطی
عوامل ایجاد رفتار غیرخطی
غیرخطی هندسی و کمانش
غیرخطی مصالح
غیرخطی شرایط مرزی
روش حل معادلات غیرخطی
فرآیند همگرایی

ایجاد نمو خودکار در آباکوس استاندارد
ابزار Create Field Output
ابزار Create History Output
ماژول Interaction
ابزار Create Interaction
اندرکنش General Contact
اندرکنش Surfce to Surface، Self-contact و Pressure penetration
اندرکنش Model Change
اندرکنش Cylic Symmetry
اندرکنش Elastic Foundation
اندرکنش Cavity Radiation
اندرکنش حرارتی Film condition
اندرکنش Radiation to and frome the ambient environment

اندرکنش Incident Wave
اندرکنش Acoustic impedance
اندرکنش Actuator/sensor
ابزار Create Interaction Property
خصوصیات اندرکنش Contact
خصوصیات اندرکنش Film condition
خصوصیات اندرکنش Cavity radiation
خصوصیات اندرکنش Acoustic impedance
خصوصیات اندرکنش Incident wave
خصوصیات اندرکنش Actuator/sensor
ابزار Create Constraint
قید Tie
قید Rigid body
قید Display body
قید Coupling
قید Adjust points
قید MPC constraint
قید Shell-to-solid coupling
قید Embedded region
قید Equation
ابزار Find Contact Pairs

الگوریتم جستجو تماس در این ابزار
ابزارهای Connector Builder، Assignment، Section و Wire
اتصالات Basic
مدل رفتاری اتصال
مدل رفتاری الاستیک
مدل رفتاری میرایی
مدل رفتاری اصطکاکی
مدل رفتاری پلاستیک
مدل آسیب
معیار شروع آسیب بر اساس نیرو
معیار شروع آسیب بر اساس جابجایی پلاستیک
معیار شروع آسیب بر اساس جابجایی
مدل توقف و قفل شوندگی
مدل شکست

ماژول Load
ابزار Load
بار Concentrated force
ابزار Boundary Condition
شرایط مرزی مستقیم
شرایط مرزی تیپ
ابزار Predifined Field
ابزار Load Case
ماژول Mesh
ابزار Mesh
فرآیند مشبندی قطعات
خصوصیات المانهای آباکوس
خانواده المان
درجات آزادی المان
تعداد گرهها و درجه المان
فرمولبندی المان
انتگرالگیری المان
ابزار Seed Part Instance
ابزار Seed Edges
ابزار Assign Mesh Controls
روشهای مشبندی بالا به پایین

کتاب پروژه‌های جامع و کاربردی مهندسی عمران در ABAQUS

روش مشبندی Structued
روش مشبندی Sweep
الگوریتم Medial Axis
الگوریتم Advancing front
روش مشیندی Free
روش مشبندی پایین به بالا
ابزار Associate Mesh with Geometry
ابزار Assign Element Type
المانهای تنش/جابجایی
درجات آزادی فعال
انتخاب المانهای تنش/ جابجایی
المانهای فشار آب حفرهای
درجات آزادی فعال
انتخاب المانهای فشار آب حفرهای
المانهای کوپل حرارت- جابجایی
درجات آزادی فعال

انتخاب المانهای کوپل حرارت- جابجایی
المانهای کوپل حرارت- الکتریکی- سازهای
درجات آزادی فعال
المانهای کوپل حرارت- فشار آب حفرهای- جابجایی
درجات آزادی فعال
المانهای انتقال (حرارت)
درجات آزادی فعال
انتخاب المانهای انتقال
المانهای انتقال حرارت اجباری
درجات آزادی فعال
المانهای جریان تراکمناپذیر
درجات آزادی فعال
المانهای کوپل حرارت- الکتریکی
درجات آزادی فعال
المانهای پیزوالکتریک
درجات آزادی فعال
انتخاب المانهای پیزوالکتریک
المانهای الکترومغناطیس
درجات آزادی فعال
المانهای آکوستیک

درجات آزادی فعال

فصل دوم / مدل‌سازی ستون مرکب بتنی ـ فولادی ـ پلیمری دو جداره تحت اثر بار محوری ۱۷۴

معرفی سیستم سازهای

فصل سوم / مدلسازی آزمایش بیرونکشیدگی میلگرد از بتـن (Pullout Test) با لغـزش میلـگـرد

معرفی آزمایش بیرون کشیدگی میلگرد

فصل چهارم / مـدلسـازی کـمـانش پـوسـته استوانهای با اثر خوردگی ورق

معرفی کمانش پوسته‌ها

فصل پنجم / مدلسازی انفجار بر پوسته دو انحنایی FGM

معرفی رفتار Functionally Graded Materials

فصل ششم / مدل‌سـازی رفتار چرخه‌ای قاب با میراگر ویسکوالاستیک دیواره‌ای

معرفی میراگرهای ویسکوالاستیک
حوزه زمان
حوزه فرکانس
سری پرونی

فصل هفتم / بهینهسـازی توپولـوژی یک ساختمان در برابر بار زلزله

معرفی مبانی بهینه‌سازی توپولوژی

فصل هشتم / بـهســازی اتصـال بتنـی تـوسـط نبشی و بولت تحت بار چرخه ای

مقدمه

فصل نهم / تشخیص ترک در تیر آلومینومی با استفـاده از امواج هدایت شده لمب

مقدمه

فصل دهم / بـررسـی رفتـار لـرزه‌ای قـاب خـمـشـی فولادی با و بدون میراگر ویسکوز خطی

مقدمه

فصل یازدهم / ارتعاش آزاد ورق فولادی مستطیلی

مقدمه

فصل دوازدهم / مدل‌سازی ستون بتنی با ژاکت فولادی تحت اثـر بــار جـانبــی چــرخـه‌ای

تقویت ستون بتنی با استفاده از مصالح فلزی

فصل سیزدهم / مدلسازی میراگر تسلیمی خمشی برشی

میراگرهای تسلیمی

منابع و مآخذ

مقدمه کتاب پروژه‌های جامع و کاربردی مهندسی عمران در ABAQUS:

با پیدایش روش اجزای محدود در دهه ۱۹۴۰، به دلیل حجم محاسبات بالا و نبود سیستم‌های محاسباتی پیشرفته، با اقبال چندانی مواجه نشد. ولی بعدها که سازه‌ها پیچیده¬تر شد و سیستم‌های محاسباتی مناسبی ارایه شد، این روش، با شتاب زیادی گسترش یافت و به یک روش محبوب برای مهندسین سازه و مکانیک تبدیل شد.

البته در سال‌های اخیر روش‌های جدیدی همانند روش‌های اجزای مرزی ، اجزای مجزا و روش‌های بدون مش نیز به وجود آمده‌اند.

روش اجزای محدود

روش اجزای محدود سیستم را به یک سری اجزای کوچک‌تر تقسیم‌بندی کرده و معادلات تعادل و سازگاری را برای هر المان برای بارهای خارجی تامین می‌نماید. در نهایت با کنار هم قرار دادن این معادلات و یافتن مجهولات (معمولا جابجایی‌ها و کرنش‌ها) رفتار کل سیستم، مشخص می‌شود. این دستگاه معادلات تعداد مجهولات زیادی داشته و برای حل مستلزم یک سیستم محاسباتی و روش‌های محاسبات خاصی می‌باشد.

امروزه نرم‌افزارهای متعددی با قابلیت‌های گوناگونی برای شبیه‌سازی سازه‌ها به روش اجزا محدود ارایه شده‌اند. یکی از این نرم‌افزارها بسته تحلیلی ABAQUS می‌باشد که توسط شرکت Dassault Systemes در سال ۱۹۷۸ ارایه شد.

این نرم‌افزار با قابلیت‌های زیادی که داشته توانسته در بسیاری از تحقیقات مهندسین عمران و مکانیک و سایر رشته‌ها به کار گرفته شود.

در سال‌های اخیر با ارتقا دانش مهندسین و نیاز مبرم به مطالعه هر چه دقیق‌تر سازه‌ها، کمبود یک مرجع مناسب برای حل مثال‌ها و نیازهای دانشجویان تحصیلات تکمیلی در مقطع ارشد و دکتری به طور چشم‌گیری احساس می‌شد.

مثال های کاربردی

با توجه به اینکه اکثر کتب و مطالب منتشر شده در زمینه شبیه‌سازی عددی با نرم¬افزار ABAQUS صرفا حل مثال‌های ساده و نمادین بوده، نویسنده را ترغیب نمود که مجموعه‌ای از مثال‌های کاربردی، جدید و پرتکرار را تالیف و در اختیار دانش‌پژوهان گرامی قرار دهد. مجموعه حاضر با توجه به نیازسنجی تحقیقاتی دانشجویان گرایش‌های سازه و زلزله شکل گرفته است.

در این کتاب سعی شده تا تعاریف و ماژول‌های نرم افزار به شکل کاربردی و ساده‌تری توضیح داده شود و فقط بخش هایی که کاربرد زیادی در مدل‌سازی دارند مورد توجه قرار گیرند. در بخش مدل‌سازی انواع روش‌های ایجاد قطعات، ویرایش، پارتیشن‌بندی و مش‌بندی به طور کاربردی توضیح داده شده است و سعی شده تا کلیه موارد مورد نیاز کاربر رفع گردد.

مدل‌های مصالح فولاد، بتن، ماتریس‌ها، فایبرها، کامپوزیت‌ها و هایپرالاستیک‌ها بررسی و ثابت‌های مصالح مورد نیاز نیز در کتاب گنجانده شده است. با توجه به اینکه کتاب حاضر بیش‌تر به صورت پروژه محور نوشته شده و تمرکز اصلی بر روی مثال‌های کاربردی می باشد. بخش مدل‌سازی و پیش‌نیازهای شبیه‌سازی به صورت کاربردی توضیح داده شده و از ذکر کلیه مدل‌های مصالح و تئوری‌های نرم افزار اجتناب شده است.

رفتار غیرخطی سازه ها

همچنین رفتار غیرخطی در سازه‌ها شامل هندسی، مصالح، بارگذاری و شرایط مرزی شرح داده شده و با ذکر مثال‌هایی چگونگی رفتار آنها بررسی شده است. در ادامه روند حل مسایل غیرخطی با روش‌های عددی توضیح داده شده است.

این کتاب شامل ۱۲ مثال کاربردی در زمینه مهندسی عمران سازه و زلزله می‌باشد. این مثال‌ها عمدتا به صورت ترکیبی و هدفمند تدوین شده‌اند که هر مثال شامل چند مثال کوچکتر و کاربردی می‌باشد. در ادامه مثال‌های کتاب مورد بررسی قرار خواهند گرفت.

مثال ۱: در اولین مثال، رفتار محوری یک ستون مرکب فولادی – بتنی – پلمیری دو جداره مورد بررسی قرار گرفته است.

در این مثال نحوه بارگذاری محوری ستون‌ها و استخراج منحنی بار-تغییرمکان محوری ستون توضیح داده شده است. در این مثال سه نوع مصالح فولادی، بتنی و پلیمری یا FRP استفاده شده که نحوه تعریف آن‌ها شرح داده شده است.

• اهداف: نحوه تعریف مصالح مختلف همانند فولاد، بتن و FRP، نحوه بارگذاری محوری، اندرکنش ستون‌ها مرکب، تعیین نحوه قرارگیری الیاف لایه پلیمری

مثال ۲: در بسیاری از سازه‌ها، فرض بر این است که لغزشی بین آرماتور و بتن رخ نمی‌دهد، ولی در برخی موارد این فرض درست نیست و آرماتور در داخل بتن لغزش دارد. در این مثال چگونگی مدل‌سازی این پدیده مورد بررسی قرار می‌گیرد.

• اهداف: مدل‌سازی متقارن محوری و تعریف اندرکنش Cohesive یا چسبنده بین قطعات

مثال ۳: در این مثال سه مثال کلی، تحلیل مودال، خوردگی در فلزات و کمانش پوسته‌ها گنجانده شده است. رفتار پوسته‌های نازک استوانه‌ای که در اثر عوامل محیطی دچار خوردگی شده‌اند، تحت اثر بار محوری مورد بررسی قرار می‌گیرد. در این مثال، خوردگی به صورت یک تابع تصادفی به ضخامت پوسته اعمال شده و در مرحله بعدی، این پوسته تحت اثر بارهای کمانشی قرار می‌گیرد.

• اهداف: تعریف متغیرهای میدانی برای مشخصات پوسته همانند تغییرات ضخامت، تحلیل مودال و بدست آوردن مودهای سازه، اعمال خوردگی به ضخامت ورق پوسته، اعمال نقض هندسی به ورق پوسته و تحلیل کمانشی به روش Static, Riks

مثال ۴: مواد تابعی هدفمند یا FGM ها یکی از جدیدترین دستاوردها در حوزه مهندسی می‌باشند. این مصالح تلفیقی تدریجی از دو مصالح در ضخامت قطعه می‌باشند. در این مثال، نحوه تعریف این نوع مصالح توضیح داده شده است. علاوه بر این، نحوه بارگذاری انفجار بر سازه‌ها به روش CONWEP نیز ارایه شده است. این روش مدل‌سازی انفجار با توجه به تحقیقات آزمایشگاهی گسترده کالیبره شده و دقت نسبتا بالایی در پیش‌بینی بارهای انفجاری دارد.

• اهداف: ارایه روابط تعریف مواد تابعی، چگونگی تعریف مصالح FGM در نرم‌افزار و نحوه تعریف بارگذاری انفجار به روش CONWEP

مثال ۵: میراگرهای ویسکوالاستیک به عنوان یکی از ابزارهای میراکننده انرژی زلزله مورد استفاده قرار می‌گیرند. تعریف و تحلیل این نوع میراگرها در نرم‌افزار، از چالش برانگیزترین مسائل مدل‌سازی می‌باشد. در این مثال نحوه بارگذاری چرخه‌ای بر روی یک نمونه میراگر ویسکوالاستیک دیواره‌ای جدید، مورد بررسی قرار گرفته است.

• اهداف: نحوه تعریف مصالح ویسکوالاستیک در نرم‌افزار، بارگذاری چرخه‌ای جانبی، ترسیم منحنی هیسترزیس میراگر

مثال ۶: در مهندسی عمران معمولا بهینه‌سازی در سازه‌های گسسته همانند خرپاها و قاب‌ها انجام می‌گیرد. ولی در این مثال، یک نمونه بهینه‌سازی شکل بر روی یک قاب ساختمانی تحت اثر بارهای جانبی زلزله بررسی می‌شود. این قاب در ابتدا توپر بوده و در ادامه بر اساس معیارها و قیدهای تعریف شده بخشی از حجم مصالح حذف شده و بخش موثر باقی می‌ماند.

• اهداف: بهینه‌سازی محیط پیوسته در اثر بارهای وارده

مثال ۷: در این مثال یک اتصال بتنی توسط نبشی، ورق و بولت‌های فولادی تقویت می‌شود. تقویت مورد نظر به منظور بهبود رفتار برشی چشمه اتصال صورت می‌گیرد. این اتصال تحت بارگذاری چرخه‌ای قرار می‌گیرد و ترک‌های کششی در اتصال و چشمه اتصال بررسی می‌شود.

• اهداف: نحوه سرهم کردن قطعات در یک مدل‌سازی پیچیده، تعریف و پیدا کردن صفحات مورد نظر برای تعریف اندرکنش، تعریف اندرکنش بین قطعات، بارگذاری چرخه¬ای و ترسیم منحنی هیسترزیس اتصال

مثال ۸: پایش سلامت سازه‌ها یکی از جدیدترین مباحت در مهندسی عمران می‌باشد. طی یک مثال، تشخیص ترک در یک تیر آلومینیومی با استفاده از امواج Lamb هدایت شده، توضیح داده شده است. تئوری این امواج نیز مورد بررسی قرار گرفته و نحوه انتشار و تشخیص ترک در تیر بررسی می‌شود.

• اهداف: تئوری امواج هدایت شونده، تعریف یک موج Lamb در نرم‌افزار، استخراج خروجی‌های مورد نیاز برای تشخیص ترک و محاسبات به منظور تعیین موقعیت ترک

مثال ۹: در این مثال یک قاب فولادی که به میراگر ویسکوز مجهز شده است، تحت بارگذاری زلزله قرار می‌گیرد. در این مثال نحوه مدل¬سازی میراگرهای ویسکوز خطی و همچنین نحوه بارگذاری زلزله بر روی سازه‌ها توضیح داده می‌شود. همچنین تفاوت بین انرژی‌های مستهلک شده و سایر انرژی‌ها در سازه با و بدون میراگر مورد مقایسه قرار می‌گیرد.

• اهداف: مدل‌سازی میراگر ویسکوز خطی به وسیله لینک‌ها، تعریف شتاب‌نگاشت زلزله در نرم‌افزار، اعمال شتاب پایه به سازه، استخراج خروجی انرژی وارد شده و ایجاد شده در سازه طی زلزله

مثال ۱۰: در این مثال، مودهای کمانشی و فرکانس هر مورد برای ورق مستطیلی استخراج می‌شود. در این مثال مودهای کمانشی از تحلیل فرکانسی بدست آمده و با مقادیر تحلیل بدست آمده از رابطه‌های تئوری صفحات و پوسته‌ها مورد مقایسه قرار می‌گیرد.

• اهداف: تعریف سازگاری بین واحدهای نرم‌افزار در تحلیل فرکانسی، بدست آوردن مودهای کمانشی ورق و فرکانس متناظر با هر مود

مثال ۱۱: در تقویت و بهسازی لرزه‌ای سازه‌های بتنی، استفاده از ژاکت فولادی یکی از راهکارهای افزایش مقاومت و شکل‌پذیری می‌باشد. در این مثال، یک ستون بتنی با استفاده از نبشی و بست‌های فولادی تقویت شده است. این ستون تحت بارهای ثقلی و بارهای جانبی چرخه‌ای قرار گرفته است.

• اهداف: تعریف اندرکنش بین قطعات، بارگذاری مرحله‌ای، تعریف بارگذاری چرخه‌ای و استخراج منحنی هیسترزیس ستون

مثال ۱۲: یک نمونه دیگر از میراگرها، میراگرهای تسلیمی می‌باشند که توسط پلاستیسیته فولاد انرژی وارده ناشی از زلزله را میرا می‌کنند. این میراگرها تحت اثر تنش‌ها وارد عملکردهای متفاوتی شامل محوری، خمشی، برشی و پیچشی دارند. در این مثال، یک نمونه میراگر تسلیمی با عملکرد توام برشی و خمشی مورد مدل‌سازی قرار گرفته است. بارگذاری نمونه به صورت چرخه‌ای می‌باشد.

• اهداف: بررسی رفتار چرخه‌ای میراگر تسلیمی و منحنی هیسترزیس استخراج شده

ذکر چند نکته در رابطه با نرم‌افزارهای اجزا محدود خالی از لطف نیست. بسیاری از نرم‌افزارهای اجزا محدود، ابزارهای تحلیل محسوب می‌شوند و بر خلاف نرم‌افزارهای تجاری همانند ETABS یا SAP2000 از قدرت طراحی بسیار کمی برخوردار می‌باشند.

فلذا کاربر باید برای حصول اطمینان از خروجی نتایج به بسیاری از مباحث و تئوری‌ها در سطوح تحصیلات تکمیلی آشنا و مسلط باشد. مباحث تئوری الاستیسیته و پلاستیسیته کاربردی، اجزا محدود خطی و دینامیک سازه‌ها در دوره کارشناسی ارشد و مکانیک شکست و اجزا محدود غیرخطی در دوره دکتری از اصلی‌ترین مراجع برای پیش مطالعه این گونه نرم‌افزارها می‌باشند. چند مرجع مناسب برای هر مبحث معرفی می‌شود.

کتاب پروژه‌های جامع و کاربردی مهندسی عمران در ABAQUS

البته برای هر مبحث می‌توان کتاب‌ها و مراجع متنوعی معرفی نمود، ولی مراجع معرفی شده به صورت روان و کاربردی به موضوع پرداخته‌اند.

به دلیل اینکه این نرم‌افزارها، وظیفه تحلیل را دارند، اگر ورودی مناسبی نداشته باشند، خروجی نیز نامناسب و حتی نامناسب‌تر خواهد بود. در مبحث اجزا محدود اصطلاح garbage in, garbage out بسیار متداول می‌باشد. با بررسی رفتار سازه‌ها و دانش کافی می‌توان نتایج نرم‌افزار را تا حد بسیار زیادی کنترل نمود. بنابراین توصیه می‌شود قبل از کار با نرم‌افزار و شروع مدل‌سازی ابتدا ورودی‌های مدل، تئوری مصالح، تئوری حاکم بر مدل، نحوه بارگذاری و خروجی‌های آن مشخص شوند. سپس بر اساس شرایط مرزی و اندرکنش‌های نزدیک به واقعیت، مدل‌سازی انجام گیرد.

مدل سازی سازه های پیچیده

در مدل‌سازی سازه‌های پیچیده که متشکل از چند مرحله و تحلیل می‌باشند، ابتدا یک مساله ساده به صورت مجزا در هر مرحله انجام شود و نتایج هر بخش جداگانه کنترل شوند. بعد از اطمینان از نتایج خروجی، مدل‌سازی سازه پیچیده انجام گیرد. اگر مساله به شکلی باشد که بتوان آن را با نتایج یک مساله تحلیلی ریاضی صحت‌سنجی نمود، بر اعتبار مدل‌سازی افزوده می‌شود.

این اثر قطعا خالی از اشکال و لغزش نیست، لذا از همه مهندسین و عزیزان صاحب‌نظر تقاضا می‌شود تا موارد انتقادی و پیشنهادی خود را منعکس بفرمایند تا در ویرایش‌های بعدی مدنظر قرار گیرد. پیشاپیش از نقطه نظرات ارسالی شما تشکر و قدردانی می‌نمایم.

کتاب پروژه‌های جامع و کاربردی مهندسی عمران در ABAQUS