Kamis, 25 Agustus 2011

DISKUSI ANSYS

ANSYS




Saya mo nanya adakah diantara anggota malist yang pernha menggunakan program ANSYS?



Saya pernah pake ANSYS seri 6.0, untuk menghitung tegangan di daerah perubahan penampang poros (daerah takikan).

Saat ini sdh ada yang seri 7.0, buku tentang ANSYS juga banyak di toko buku, terutama di perguruan tinggi (ex. Universitas Lampung). Banyak juga artikel (tesis) di internet tentang penggunaan ANSYS.


coba hubungi pak wawan setiono ,pusat desain kapal nasional ,ITS HP 081336634972 teman saya.



Finite Element Analysis??
Saya masih ingat sedikit, mungkin kita bisa discuss via japri.


Yth. Bapak Ibu sekalian,
Saya pemula menggunakan program ANSYS. Mohon JAPRI, jika ada yang berkenan membantu tutorial kepada saya, terutama saran, buku apa (Dalam Bahasa Indonesia)yang harus saya gunakan dan apa tersedia di TOKO BUKU di Indonesia?, Apakah Ansys 12 memerlukan RAM lebih dari 2 Giga byte? Google telah banyak saya lakukan. Help Ansys sudah banyak saya baca.
Terima kasih atas bantuan dari Bapak ibu sekalian.




Mari mari Pak Soedardjo.

Banyak buku2 mulai Saeed Moaveni (engineering analysis with Ansys) yang membandingkan hasil ansys dan perhitunagn FE secara manual.

Tapi yang paling enak ya mengikuti tutorial di verification manualnya. Banyak orang menggunakan ANSYS secara GUI karena sangat mudah dengan ini. Tapi untuk time domain dengan ribuan load dan ribuan detik simulation, ,menggunakan APDL (script) paling efektif.

Kapan 2 kalau mau ketemu belajar bersama (saya mau belajar design reactor nuclear) sama Pak Soedardjo.



Dalam penelitian, saya masih menggabung ke Perguruan Tinggi lisensinya. Karena instansi saya belum berhasil membeli perangkat lunak berlisensi, karena ada kendala aturan untuk MEMBERI BARANG MODAL, yang harus diinventarisir adalah sulit (dari peraturan MENKEU dan RISTEK ,atau RISTEK tidak mau kerepotan dengan masalah inventarisasi barang negara, yang biaya pemeliharaannya mahal).

Benar, kami akan mendesian, mensimulasi  atau menganalisis integritas struktur bejana tekan reaktor tipe PWR 1000. Namun terkendala baru taraf pemula,sehingga kepustakaan saya sangat minim sebagai PEMULA ANSYS walau hasil running dapat mengacu ke manual verivikasi.

Kapan-kapan akan saya kabari lagi jika telah ada lampu hijau dari atasan saya untuk diijinkan berkolaborasi dengan Bapak Ibu sekalian .



Sepakat dengan Pak Amal,

Buku Saeed Moaveni sepertinya memang buku wajib untuk belajar Ansys dan juga cukup detail membahas basic theory FEM-nya untuk beginner. Dari sana kita tinggal ngembangin aja mo kemana kita arahin aplikasinya apakah ke elastostatic, elastodynamic, thermal, dll. kelebihan Ansys memang di GUInya bila dibandingkan dengan ABAQUS (software FEM dari developer pesaing Ansys). Dan yang namanya FEM, pasti butuh memory komputer yang besar untuk post-processingnya karena yah memang itu kelemahan FEM yang harus discretize domain-nya instead of boundary kayak BEM (Boundary Element Method).

Kalo saya sih lebih suka utak atik dengan buat code sendiri based on Fortran or C/C++. Selain lebih banyak tantangannya dan bisa kita pake tanpa takut hambatan license, eksekusi di komputernya jauh lebih cepat dibandingkan Ansys yang merupakan interpreter language.

Barman Tambunan

Pak Soedarjo,
Untuk ANSYS ada buku khusus yg bisa dipakai sebagai referensi kebetulan saya ada bukunya. Cukup tebal dan informatif. Utk latihan bisa menggunakan tutorial yg terdapat didalam help file menunya. Kalau ada keperluan saya bisa bantu. Kebetulan saya pemakai ANSYS terutama utk heat transfer analysis dan stress analysis.



Terima kasih Mas Abhie dan pak Tambunan atas pencerahannya.

Memang masalah lisensi menjadi kendala saya untuk menerapkan Ansys sebagai alat penelitian, walau latihannya direncanakan menggunakan lisensi dari salah satu Perguruan Tinggi.
Apakah Ansys, dapat digunakan untuk

1.Henghitung laju korosi (MPY) dan pemodelan korosi pada logam dupleh, hastelloy, microalloy dsb?, terkoneksi dengan Tafel Plot, I Corr dll?.

2. Dapat untukpemodelan laju serap radiaktifitas REM / Tahun, atau aktifitas sumber radiasi dalam Curie?

Apakah satuan-satuan tersebut sudah di akomodasi di Ansys release 12 ?

Terima kasih atas pencerahan bapak ibu sekalian.


related link for ansys ebooks all of them has different title

Happy download


Pada intinya klo saya belajar software trial and error tentunya dengan bantuan example file (sama dengan belajar komputer) dan tentunya pula mengetahui apa yang kita simulasikan termasuk input dan output yang akan kita dapat. Sedang buku adalah pendukung ketika kita stuck atau tidak tahu dalam suatu masalah. Saya belajar ETAP and SKM (FEM software especially for grounding) sendirian dan bisa sendiri asal intinya menyukai dan hobby just that. Satu hal yang pasti kalau tanpa ada project asli maka belajar tidak akan maksimal itu yang saya alami. Jadi belajar dari project lebih baik menurut saya.



Terima ksih Pak Donny atas pencerahannya. link-nya bermanfaat sekali. saya setuju dengan Bapak, untuk belajar secara terukur, harus ada proyek asli/nyata yang harus dikerjakan.


Pak Soedardjo ysh,

Sekedar menambahkan informasi dari rekan migas yang lain, ANSYS Rel.12 bisa memodelkan erosion (barangkali prinsipnya mirip dengan pemodelan korosi). Ada tiga solver yang bisa dipakai untuk memodelkan, yaitu ANSYS Explicit, ANSYS AutoDYN atau ANSYS LS-DYNA. AutoDYN yang saya rasa paling lengkap.


Ketiganya menggunakan integrasi waktu eksplisit (explicit time integration), jadi di dalam softwarenya, sebuah matriks tidak di-inverse-kan, sehingga solusinya lebih cepat. Tapi ANSYS yang lain sepertinya memakai implicit time integration, waktu processingnya jauh lebih lama, namun lebih akurat.

Paper
(1) Saya juga menemukan link ke technical paper yang isinya adalah studi literatur mengenai model-model matematika korosi. Saya kurang tahu apa relevan dengan kasus Pak Soedardjo, tapi bisa didownload di sini: www.osti.gov/bridge/servlets/purl/138267-RNoIpU/138267.PDF

(2) Ada sebuah paper yang barangkali juga relevan, yaitu Corrosion fatigue behaviour of duplex stainless steel X2CrNiMoN2253 under heat transfer conditions. Vollmar, J. and Roeder, E. Mater. wiss. Werkst.tech. (1995) 26 (5), 223–240 (in German) - tapi dalam bahasa Jerman. Kalau berminat, besok
saya kirimi, japri.

(3) Paper tentang pemodelan FEM untuk masalah korosi


Saya belum pernah memodelkan korosi dg FEM, tp problem yang anda hadapi ini sangat menarik. Problemnya nonlinear baik secara geometri, constitutive (materialnya) dan berubah terhadap waktu (time-dependent). Elemen jg dimodelkan ketika mengalami degradasi (kegagalan) - biasanya orang memakai model Gurson untuk damage evolution-nya.

Mohon maaf karena saya belum menemukan tutorial pemodelan korosi dg ANSYS.

Sekedar alternatif, biasanya orang memakai boundary element (i.e. memakai software BEASY) untuk memodelkan korosi karena ia lebih efisien (tidak perlu memecahkan hasil di seluruh nodal/elemen, tp cukup di batas-batasnya saja).
Sementara ini saya hanya tahu ada dosen di jurusan Penerbangan ITB yang memakai boundary element untuk masalah retak, dan jurusan Teknik Fisika ITB untuk masalah akustik.



Pak Soedarjo,

Menambahkan links dari internet yang telah disampaikan oleh Pak Donny di bawah, berikut saya tambahkan tutorial ANSYS dari beberapa Universitas di dunia. Saya baru masuk jauh ke link yang pertama, dan menurut saya sangat membantu sekali karena dijelaskan alur per-step-nya.

 1.       Cornell University, Ithaca, NY: http://courses.cit.cornell.edu/ansys/

2.       Univ of Alberta, Canada: http://www.mece.ualberta.ca/tutorials/ansys/

3.       Pennstate: http://engr.bd.psu.edu/davej/

4.       Aalborg Universitet Esbjerg: http://www.aaue.dk/bm/ansys/ANSYS-Examples.html

5.       Tutorial dalam Undergraduate Mechanical Engineering course: http://www.engr.uky.edu/~jrbake01/ansystutor.html

6.       The University of Texas at Arlington: http://mae.uta.edu/~lawrence/ansys/ansys_examples.htm

Semoga bermanfaat.



Yth. Bapak Indratmo dan Bapak Donny,
Terima kasih sekali supportnya untuk mendoenload link-link yang Bapak Ibu sarankan. Terima kasih sekali untuk Bapak Arief atas japrinya. Mudah-mudahan saya dapat mengikuti step-step yang telah diuraikan pada tutorial dan verifikasi Ansys.
Terima kasih bapak-Ibu sekalian.

Cara Instalasi Ansys 12


Cara Instalasi Ansys 12

Ansys adalah sebuah software analisis elemen hingga (finite element), bisa dipakai untuk melakukan analisis mekanika benda tegar, analisis fluida, dan analisis perpindahan panas. Sampai saat ini, release terbaru Ansys adalah versi 13. Dikatakan bahwa versi 12 keatas sudah kompatibel dengan Windows 7. Jadi, kalau Anda ingin memastikan bahwa Ansys yang Anda pakai kompatibel dengan Windows 7, ya pakai saja versi 12. Tentunya versi 13 juga lebih boleh lagi he he.
Berikut ini akan saya jelaskan secara singkat (sekali) cara instalasi Ansys 12.
Tentunya yang pertama-tama harus Anda lakukan adalah memiliki installer Ansys 12. Ada banyak pilihan installer untuk berbagai platform yang berbeda. Karena saya memakai komputer dengan OS Windows X86 (32 bit), maka saya pun memilih installer Ansys 12 untuk Windows 32 bit.
Anda bisa men-download installer ini secara cuma-cuma. Hanya saja, Anda harus cukup bersabar untuk men-downloadnya. Karena ukurannya cukup besar, file download-an tersedia dalam pecahan-pecahan. Mulai dari part1, part2, hingga part10 atau part27. Banyaknya pecahan tentunya tergantung dari seberapa kecil-kecil file installernya dipecah. Yang pernah yang download dipecah-pecah menjadi 27 bagian, dengan masing-masing pecahan kira-kira berukuran 95 MB. Setelah pecahan-pecahan digabung, ukuran totalnya kurang lebih 2,5 GB. Cukup besar kan? Makanya sewaktu download Anda harus cukup bersabar. Saya saja perlu waktu kurang lebih 2 hari 1 malam untuk download.
Karena file installer tersedia dalam bentuk pecahan-pecahan, Anda mungkin akan men-download-nya satu persatu. Tentunya ini kurang efisien, karena begitu satu file pecahan selesai di-download, Anda belum tentu bisa segera men-download file pecahan berikutnya, karena Anda tertidur kecapekan he he.
Nah, agar hal ini tidak terjadi, carilah link download-an yang berupa torrent. Jika Anda sudah mendapatkannya, Anda tinggal menjalankan torrent tersebut pada sebuah aplikasi torrent (saya pakai u-torrent). Dengan torrent, Anda tidak perlu mendownload file-file pecahan satu persatu. Anda cukup melakukan sekali klik saja, dan proses download akan berlangsung hingga file pecahan terakhir. Anda pun bisa tidur pulas pada saat proses download berlangsung. Anda hanya cukup mem-pause proses jika Anda hendak mematikan komputer Anda sementara proses download belum selesai.
Jika proses download sudah selesai, yang selanjutnya perlu Anda lakukan adalah menggabungkan file-file pecahan itu. Caranya mudah sekali. Letakkan seluruh file pecahan (dalam bentuk terkompres) dalam satu folder, klik kanan part1, dan klik pada opsi “Extract here”, maka otomatis file-file pecahan akan digabungkan menjadi satu file installer yang utuh.
File installer gabungan tersebut biasanya dalam format iso. Maka selanjutnya yang perlu Anda lakukan adalah mengekstrak file iso tersebut dalam satu folder. Jika sudah, cari file setup.exe, dan jalankan.
Akan muncul jendela instalasi yang memuat 4 toolbar yang tersusun dari atas ke bawah: install prerequisites, install ansys products, install license manager, dan exit. Yang harus Anda lakukan adalah mengklik keempat toolbar tersebut secara berurutan dari atas ke bawah.
Sehingga yang pertama-tama akan Anda lakukan adalah install prerequisites. Dalam proses ini nanti, jika Anda memakai Windows 7 maka proses Anda akan di-prompt dengan suatu pesan yang bunyinya kurang lebih begini: “Matikan Microsoft NET Framework dalam Windows Feature On/Off.” So, pergi saja ke Control Panel > Programs > Programs and Features > Windows Features On/Off. Cari item Microsoft NET Framework, lalu off-kan (hilangkan tanda cek).
Selanjutnya installer Ansys 12 akan menginstal Microsoft NET Framework bawaannya yaitu versi 2.0. Jika proses ini gagal, abaikan saja. Alasannya, Windows 7 sudah punya bawaan Microsoft NET Framework dengan versi yang lebih baru (versi 3.5.1) yang barusan tadi Anda non aktifkan. Kabar gembiranya, Microsoft Framework versi 3.5.1 ini ternyata mengandung pula versi 2.0.
Maka selanjutnya pergilah lagi ke Control Panel > Programs > Programs and Features > Windows Features On/Off. Cari item Microsoft NET Framework, lalu on-kan lagi (beri tanda cek). Ini artinya Anda akan memakai Microsoft Framework versi 3.5.1.
Berikutnya Anda harus masuk langkah kedua: install ansys products. Dalam proses ini, Anda akan disodori daftar item Ansys yang bisa Anda pilih untuk diinstall. Kebetulan karena saya hanya ingin menginstal item “Mechanical” maka saya pun hanya mencentang item ini, termasuk opsi “customization files”. Adapun item-item yang lain saya kosongkan semua (tidak saya centang), termasuk aplikasi pendukung untuk menggambar macam Pro-Engineer dkk (item paling bawah).
Jika Anda sudah menetapkan item-item mana saja yang akan Anda instal, lanjutkan proses hingga selesai.
Berikutnya Anda harus masuk langkah ketiga: install license manager. Jalankan saja proses ini hingga selesai. Akan ada jendela yang meminta Anda memasukkan hostname. Isilah hostname 1 dengan nama komputer Anda. Lihat saja di Control Panel > System. Di akhir proses, Anda akan diminta mengisi survey, tinggalkan saja. Lalu klik finish.
Langkah keempat (terakhir), klik ‘Exit”. Selesai dah.
————————————–
Tapi Anda belum betul-betul selesai. Anda belum bisa me-launch Ansys. Hal terakhir yang harus Anda lakukan adalah melakukan licensing. Kabar gembiranya, ada lisensi milik orang lain yang mereka bagi di internet untuk bisa dipakai kita-kita yang gak punya duit. Carilah lisensi ini di internet. Namanya ans12_licgen. Download-lah. Jika file tersebut dalam format terkompres, lakukan ekstrak. Selanjutnya Anda tinggal menjalankan beberapa file yang ada, dan mengubah beberapa parameter dengan menggunakan notepad. Berikut ini tahapan langkah-langkahnya secara urut:
1. Jalankan Server ANSLIC_ADMIN Utility. Ada di menu Programs > Ansys.
2. Klik “Display the License Server Machine Hostid”.
3. Klik OK lalu copy (write) HOSTNAME dan FLEXID. Maka akan tercipta satu file notepad berisi informasi HOSTNAME dan FLEXID.
4. Masuk ke folder ans12_licgen.
5. Buka file ansys.dat (pakai notepad)
6. Lakukan edit pada file ansys.dat ( SERVER host 000000000000 1055 ): Ganti host dengan HOSTNAME komputer Anda, dan ganti 000000000000 dengan FLEXID komputer Anda (lihat di file notepad yang tadi tercipta).
7. Save ansys.dat.
8. Jalankan “keygen.bat”. It generates “license.dat”.
9. Buka “ansyslmd.ini” (pakai notepad).
10. Edit HOSTNAME didalamnya!
11. Save “ansyslmd.ini”.
12. Copy “ansyslmd.ini” into “C:\Program Files\ANSYS Inc\Shared Files\Licensing”.
13. Tutup “Server ANSLIC_ADMIN Utility”. Lalu start lagi “Server ANSLIC_ADMIN Utility”.
14. Klik “Install the License File” and insert “license.dat” file, generated by “ans12_licgen”.
——————————————————-
Ini belum selesai. Sekarang restart komputer Anda, dan masuklah ke Windows Safe Mode (tekan F8 sewaktu restart). Lihat “C:\Program Files\ANSYS Inc\Shared Files\Licensing”. Disamping “ansyslmd.ini”, apakah ada “license.dat” disana? Jika belum ada, copy “license.dat” dan paste-kan di folder tersebut.
Restart komputer Anda, masuk ke Windows dalam mode normal.
——————————————————
Start Server ANSLIC_ADMIN Utility. Lihat di bagian bawah. Ada tiga parameter yang semuanya harus berstatus “running”. Jika ketiga parameter ini sudah berstatus “running’ berarti semua sudah oke. Ansys siap dipakai. Selamat mencoba.

ANSYS 12


ANSYS Release 12.0PrintE-mail
Sebuah kabar yang menggembirakan, bahwa saat ini Laboratorium PerancanganTeknik dan Tribologi Jurusan teknik Mesin Undip telah memiliki software ANSYS release 12.0 berlisensi pendidikan sehingga secara resmi berhak untuk mengadakan dan menyelenggarakan pelatihan.
sebagaimana diketahui bahwa saat ini ANSYS adalah softwer yang powerful dan banyak digunakan bagi mereka yang aktif dalam analisa di FEM (Finite Element Method) dan FEA (Finite Element Analysis)
Lisensi yang berdurasi selama 1 tahun yaitu per tanggal 9 Desember 2009 - 9 Desember 2010, rencananya akan dioptimalkan untuk pelatihan dan penelitian baik itu dari kalangan internal teknik mesin Undip(S1/S2) dan bisa juga dari ekternal Undip.
Siapa berminat??segera hubungi kami. 

Sabtu, 06 Agustus 2011

Analisis Tekuk


Bab 7: Analisis Tekuk




7.1 Definisi Analisis Tekuk

Buckling analisis adalah teknik yang digunakan untuk menentukan beban tekuk kritis beban di mana struktur menjadi tidak stabil-dan bentuk-modus melengkungbentuk karakteristik yang terkait dengan respon struktur yang melengkung.

7.2 Jenis Analisis Tekuk

Dua teknik yang tersedia di ANSYS / Multiphysics, ANSYS / Mekanikal, ANSYS / Struktural, dan ANSYS / program LinearPlus untuk memprediksi beban tekuk dan tekuk bentuk modus struktur: analisis tekuk nonlinier, dan nilai eigen (atau linier) analisis buckling. Karena dua metode yang sering menghasilkan hasil yang cukup berbeda, mari kita menguji perbedaan antara mereka sebelum membahas rincian pelaksanaannya.

7.2.1 Analisis Tekuk Nonlinier

Analisis tekuk nonlinear biasanya pendekatan yang lebih akurat dan karena itu dianjurkan untuk desain atau evaluasi dari struktur yang sebenarnya. Teknik ini menggunakan analisis statis nonlinier dengan secara bertahap meningkatkan beban untuk mencari tingkat beban di mana struktur Anda menjadi tidak stabil, seperti digambarkan pada Gambar 7-1 (a).Menggunakan teknik nonlinier, model Anda dapat mencakup fitur seperti ketidaksempurnaan awal, perilaku plastik, kesenjangan, dan besar-defleksi respon. Selain itu, dengan menggunakan defleksi yang dikendalikan loading, Anda bahkan dapat melacak kinerja pasca-melengkung struktur Anda (yang dapat berguna dalam kasus dimana struktur gesper ke konfigurasi yang stabil, seperti "snap-melalui" tekuk dari kubah dangkal) .

7.2.2 Analisis Tekuk eigenvalue

Analisis nilai eigen tekuk memprediksi kekuatan tekuk teoritis (titik bifurkasi) dari struktur elastis linier yang ideal. (Lihat Gambar 7-1 . (b)) Metode ini sesuai dengan pendekatan buku teks untuk analisis tekuk elastis: misalnya, analisis nilai eigen tekuk kolom akan cocok dengan solusi Euler klasik. Namun, ketidaksempurnaan dan nonlinier mencegah sebagian besar dunia nyata struktur dari mencapai kekuatan teoretis mereka tekuk elastis. Dengan demikian, analisis nilai eigen tekuk sering memberikan hasil unconservative, dan umumnya tidak boleh digunakan dalam aktual sehari-hari analisis rekayasa.Gambar 7-1 (a) beban-defleksi Nonlinier kurva (b) Linear (eigenvalue) tekuk kurva


7.3 Perintah Digunakan dalam Analisis Tekuk

Anda menggunakan set yang sama perintah untuk membangun sebuah model dan melakukan analisis tekuk yang Anda gunakan untuk melakukan semua jenis lain dari analisis elemen hingga. Demikian juga, Anda memilih opsi-opsi serupa dari antarmuka pengguna grafis (GUI) untuk membangun dan menyelesaikan model tidak peduli apa jenis analisis yang Anda lakukan.Bagian 7.7 , "Contoh Analisis Tekuk (Perintah atau Metode Batch)," menunjukkan urutan perintah Anda akan mengeluarkan (baik secara manual atau saat menjalankan ANSYS sebagai pekerjaan batch) untuk melakukan analisis nilai eigen contoh tekuk. Bagian 7.6 , "Contoh Analisis Tekuk (GUI Metode)," menunjukkan Anda bagaimana untuk menjalankan analisis sampel yang sama dengan menggunakan pilihan menu dari GUI ANSYS. (Untuk belajar bagaimana menggunakan perintah dan pilihan GUI untuk model bangunan, membaca Modeling dan Meshing Panduan ANSYS .)
Untuk rinci, deskripsi abjad dari perintah ANSYS, lihat Referensi Perintah ANSYS .

7.4 Prosedur untuk Analisis Tekuk Nonlinier

Sebuah analisis tekuk nonlinier adalah analisis statis dengan defleksi besar dihidupkan [ NLGEOM , ON], diperpanjang ke titik di mana struktur mencapai beban batas atau beban maksimum. Nonlinier lain seperti plastisitas dapat dimasukkan dalam analisis. Prosedur untuk analisis statis dijelaskan dalam Bab 2 , dan nonlinier dijelaskan dalam Bab 8 .

7.4.1 Menerapkan kenaikan Beban

Pendekatan dasar dalam analisis tekuk nonlinier adalah untuk terus kenaikan beban diterapkan sampai larutan mulai menyimpang. Pastikan untuk menggunakan kenaikan beban yang cukup baik sebagai beban Anda diharapkan pendekatan beban tekuk kritis. Jika kenaikan beban terlalu kasar, beban tekuk diprediksi mungkin tidak akurat. Hidupkan pembelahan dan waktu otomatis melangkah [ AUTOTS , ON] untuk membantu menghindari masalah ini.

7.4.2 Otomatis Waktu Melangkah

Dengan waktu otomatis menginjak, program secara otomatis mencari keluar beban tekuk. Jika melangkah waktu otomatis ON dalam analisis statis memiliki memuat menggenjot produksinya dan solusinya tidak bertemu pada beban yang diberikan, program ini membagi dua selisih langkah beban dan upaya solusi baru pada beban yang lebih kecil. Dalam analisis tekuk, setiap kegagalan konvergensi tersebut biasanya disertai dengan pesan "negatif poros" menunjukkan bahwa beban usaha sama atau melebihi beban tekuk. Anda biasanya dapat mengabaikan pesan ini jika program berhasil memperoleh solusi berkumpul pada beban, selanjutnya berkurang. Jika kekakuan stres aktif [ SSTIF , ON], anda harus menjalankan tanpa keturunan adaptif aktif [ NROPT , LENGKAP,, OFF] untuk memastikan bahwa batas bawah untuk beban tekuk dicapai. Program ini biasanya menyatu dengan beban membatasi sebagai proses pembelahan dan re-solusi terus titik di mana langkah kenaikan waktu minimum (ditentukan oleh DELTIM atau NSUBST ) dicapai. Langkah waktu minimum yang secara langsung akan mempengaruhi ketepatan hasil Anda.

7.4.3 Penting

Ingat bahwa solusi unconverged tidak berarti bahwa struktur telah mencapai beban maksimum. Hal ini juga bisa disebabkan oleh ketidakstabilan numerik,yang mungkin dikoreksi dengan menyempurnakan teknik pemodelan Anda. Melacak sejarah beban-defleksi dari respon struktur Anda untuk memutuskan apakah langkah beban unconverged mewakili struktural aktual tekuk, atau apakah itu mencerminkan beberapa masalah lain. Melakukan analisis awal dengan menggunakan metode busur panjang [ ARCLEN ] untuk memprediksi nilai perkiraan beban tekuk. Bandingkan nilai ini dengan nilai perkiraan yang lebih tepat dihitung dengan menggunakan pembelahan untuk membantu menentukan apakah struktur memang mencapai beban maksimum. Anda juga dapat menggunakan metode panjang busur-sendiri untuk mendapatkan beban tekuk yang tepat, tetapi metode ini mengharuskan Anda untuk mengatur jari-jari busur panjang dengan trial-error dan-dalam serangkaian manual diarahkan re-analisis.

7.4.4 Poin untuk Ingat

  • Jika pemuatan pada struktur sempurna di pesawat (yaitu membran atau aksial menekankan saja), out-of-pesawat defleksi diperlukan untuk memulai tekuk tidak akan berkembang, dan analisis akan gagal untuk memprediksi perilaku tekuk. Untuk mengatasi masalah ini, menerapkan perturbasi out-of-pesawat kecil, seperti kekuatan sementara sederhana atau perpindahan tertentu, untuk memulai respon tekuk. (Sebuah nilai eigen awal tekuk analisis struktur Anda mungkin berguna sebagai prediktor dari bentuk modus tekuk, memungkinkan Anda untuk memilih lokasi yang tepat untuk menerapkan gangguan untuk merangsang respon tekuk diinginkan.) Para ketidaksempurnaan (perturbasi) diinduksi harus sesuai dengan lokasi dan ukuran itu dalam struktur nyata. Beban kegagalan adalah sangat sensitif terhadap parameter ini.
  • Dalam analisis besar defleksi, kekuatan (dan perpindahan) akan mempertahankan orientasi asli mereka, tetapi beban permukaan akan "mengikuti" geometri perubahan struktur seperti yang mengalihkan. Oleh karena itu, pastikan untuk menerapkan jenis yang tepat dari beban.
  • Anda harus membawa analisis stabilitas Anda melalui ke titik mengidentifikasi beban kritis untuk menghitung faktor struktur itu keselamatan sehubungan dengan tekuk nonlinier. (Hanya membangun fakta bahwa struktur stabil pada tingkat beban yang diberikan umumnya cukup untuk praktek desain yang paling, Anda biasanya akan diminta untuk memberikan faktor keamanan tertentu, yang hanya dapat ditentukan dengan menetapkan beban batas yang sebenarnya.)
  • Anda dapat memperpanjang analisis Anda ke kisaran pasca melengkung dengan mengaktifkan metode busur panjang [ ARCLEN ]. Gunakan fitur ini untuk melacak kurva beban-defleksi melalui daerah "snap-melalui" dan respon "snap-back".
  • Untuk elemen yang paling padat, Anda tidak perlu menggunakan kaku stres dalam analisis tekuk nonlinier. Jangan gunakan kaku stres pada "terputus" unsur-unsur (elemen nonlinier yang mengalami perubahan terputus tiba-tiba kekakuan karena perubahan status, seperti berbagai elemen kontak, SOLID65 , dll) atau atas unsur-unsur yang berdekatan dengan unsur terputus-putus.
  • Untuk unsur-unsur yang mendukung matriks kekakuan tangen konsisten ( BEAM4 , SHELL63 , dan SHELL181 ), aktifkan matriks kekakuan tangen konsisten (KEYOPT (2) = 1 dan NLGEOM , ON) untuk meningkatkan perilaku konvergensi analisis nonlinier Anda tekuk dan meningkatkan keakuratan hasil Anda. Ini KEYOPT elemen harus didefinisikan sebelum langkah beban pertama dari solusi dan tidak dapat diubah setelah solusi telah dimulai.

7.5 Prosedur untuk Analisis nilai eigen Tekuk

Sekali lagi, ingat bahwa analisis nilai eigen tekuk umumnya memberikan hasil unconservative, dan biasanya tidak boleh digunakan untuk desain struktur yang sebenarnya. Jika Anda memutuskan bahwa analisis nilai eigen tekuk sesuai untuk aplikasi Anda, ikuti prosedur ini lima langkah:1. Membangun model.
2. Dapatkan solusi statis.
3. Dapatkan solusi tekuk nilai eigen.
4. Perluas solusi.
5. Review hasil.

Termninologi NAFEMS


BUCKLING (SNAP THROUGH)

The situation where the elastic stiffness of the structure is cancelled by the effects of compressive stress within the structure. If the effect of this causes the structure to suddenly displace a large amount in a direction normal to the load direction then it is classical bifurcation buckling. If there is a sudden large movement in the direction of the loading it is snap through buckling.

http://www.nafems.org/resources/analysis_terms/terms/BUCKLING--SNAP-THROUGH-/


Situasi di mana kekakuan elastis dari struktur dibatalkan oleh efek dari tegangan tekan dalam struktur. Jika efek inimenyebabkan struktur tiba-tiba menggantikan sejumlah besardalam arah normal ke arah beban maka tekuk bifurkasi klasik.Jika ada gerakan besar mendadak dalam arah pembebanan ituadalah snap melalui tekuk.



AXISYMMETRIC THIN SHELL AXISYMMETRICAL THICK SHELL

An element forms an axisymmetric thin shell if a line element is rotated about an axis. An element forms an axisymmetric thick shell if a  triangular or quadrilateral element is rotated about an axis.

AXISYMMETRY

If a shape can be defined by rotating a cross-section about a line (e.g. a cone) then it is said to be axisymmetric. This can be used to simplify the analysis of the system. Such models are sometimes called two and a  half dimensional since a 2D cross-section represents a 3D body.

AXISYMMETRIC ELEMENT
An element defined by rotating a cross-section about a centre line.

CONDITIONAL STABILITY UNCONDITIONAL STABILITY
Any scheme for numerically integrating dynamic equations of motion in a step by step form is conditionally stable if there is a maximum timestep value that can be used. It is unconditionally stable (but not necessarily accurate) if any length of time step can be used.

EIGENVALUE PROBLEM
Problems that require calculation of eigenvalues and eigenvectors for their solution. Typically solving free vibration problems or finding buckling loads.

ELASTIC STIFFNESS
If the relationship between loads and displacements is linear then the problem is elastic. For a multi-degree of freedom system the forces and  displacements are related by the elastic stiffness matrix.

ELEMENT
In the finite element method the geometry is divided up into elements. Each element has nodes associated with it. The behaviour of the element is defined in terms of the freedoms at the nodes.

ELEMENT ASSEMBLY
Individual element matrices have to be assembled into the complete stiffness matrix. This is basically a process of summing the element matrices. This summation has to be of the correct form. For the stiffness method the summation is based upon the fact that element displacements at common nodes must be the same.


ILL-CONDITIONING ERRORS
Numerical (rounding) errors that arise when using ill-conditioned equations.

ILL-CONDITIONING ILL-CONDITIONED EQUATIONS
Equations that are sensitive to rounding errors in a numerical operation. The numerical operation must also be defined. Equations can be ill-conditioned for solving simultaneous equations but not for  finding eigenvalues.

ENERGY METHODS HAMILTONS PRINCIPLE
Methods for defining equations of equilibrium and compatibility through  consideration of possible variations of the energies of the system. The  general form is Hamiltons principle and sub-sets of this are the principle of virtual work including the principle of virtual displacements (PVD) and the principle of virtual forces (PVF).

EULERIAN METHOD LAGRANGIAN METHOD
For non-linear large deflection problems the equations can be defined in various ways. If the material is flowing though a fixed grid the  equations are defined in Eulerian coordinates. Here the volume of the  element is constant but the mass in the element can change. If the grid moves with the body then the equations are defined in Lagrangian coordinates. Here the mass in the element is fixed but the volume changes.

INCREMENTAL SOLUTION
A solutions process that involves applying the loading in small increments and finding the equilibrium conditions at the end of each step. Such solutions are generally used for solving non-linear problems.

GEOMETRIC STIFFNESS STRESS STIFFNESS

The component of the stiffness matrix that arises from the rotation of  the internal stresses in a large deflection problem. This stiffness is positive for tensile stresses and negative for compressive stresses. If  the compressive stresses are sufficiently high then the structure will  buckle when the geometric stiffness cancels the elastic stiffness.


INERTIA FORCE
The force that is equal to the mass times the acceleration.

KINETIC ENERGY
The energy stored in the system arising from its velocity. In some cases it can also be a function of the structural displacements.

LAGRANGE INTERPOLATION LAGRANGE SHAPE FUNCTIONS
A method of interpolation over a volume by means of simple polynomials. This is the basis of most of the shape function definitions for  elements.

LANCZOS METHOD
A method for finding the first few eigenvalues and eigenvectors of a set of equations. It is very well suited to the form of equations generated by the finite element method. It is closely related to the method of conjugate gradients used for solving simultaneous equations iteratively.

MODELLING
The process of idealising a system and its loading to produce a numerical (finite element) model.

NEWTON-RAPHSON NON-LINEAR SOLUTION
A general technique for solving non-linear equations. If the function and its derivative are known at any point then the Newton-Raphson method is second order convergent.

PATCH TEST
A test to prove that a mesh of distorted elements can represent constant stress situations and strain free rigid body motions (i.e. the mesh convergence requirements) exactly.

POTENTIAL ENERGY
The energy associated with the static behaviour of a system. For a structure this is the strain energy.

PRINCIPAL STRESSES

The maximum direct stress values at a point. They are the eigenvalues of the stress tensor.

About NAFEMS

Engineers rely on computer modelling and simulation methods and tools as vital components of the product development process. As these methods develop at an ever-increasing pace, the need for an independent, international authority on the use of this technology has never been more apparent. NAFEMS is the only worldwide independent association dedicated to this technology.

Companies from numerous industries and every part of the globe have invested heavily in engineering technologies such as FEA and CFD.

But -
How do they ensure they get the best return from their investment?
How do they develop and enhance their capabilities?
How do they know they are using the technology in the most effective way?
NAFEMS is uniquely placed to help answer these questions.

NAFEMS is a vendor neutral, not-for-profit membership association of more than 950 companies from all over the world. Members range from major corporations such as Boeing through mid-sized organizations such as JCB, to small-scale engineering consultants.



Axisymmetric TIPIS SHELL SHELL AXISYMMETRICAL TEBAL
Sebuah elemen membentuk kulit tipis axisymmetric jika elemen garis yang diputar sekitar suatu sumbu. Sebuah elemen bentuk cangkang tebal axisymmetric jika elemen segitiga atau segiempat diputar mengelilingi suatu sumbu.
AXISYMMETRY
Jika bentuk dapat didefinisikan dengan memutar bagian-lintas sekitar garis (misalnya kerucut) maka dikatakan axisymmetric.Ini dapat digunakan untuk menyederhanakan analisis sistem.Model seperti ini kadang-kadang disebut dua setengah dimensi sejak penampang 2D 3D mewakili tubuh.
Axisymmetric ELEMENSebuah elemen yang didefinisikan dengan memutar bagian-lintas sekitar garis tengah.
STABILITAS STABILITAS BERSYARAT TAK BERSYARATSetiap skema numerik mengintegrasikan persamaan gerak dinamis dalam langkah demi langkah adalah bentuk kondisional stabil jika ada nilai timestep maksimum yang dapat digunakan.Ini adalah tanpa syarat stabil (tetapi belum tentu akurat) jika ada panjang langkah waktu dapat digunakan.
Eigenvalue MASALAHMasalah yang memerlukan perhitungan nilai eigen dan vektor eigen untuk solusi mereka. Biasanya memecahkan masalah getaran bebas atau mencari beban tekuk.
ELASTIS kekakuanJika hubungan antara beban dan pemindahan adalah linier maka masalah elastis. Untuk tingkat multi-sistem kebebasan kekuatan dan perpindahan yang terkait dengan matriks kekakuan elastis.
ELEMENDalam metode elemen hingga geometri dibagi menjadi elemen-elemen. Setiap elemen memiliki node yang terkait dengan itu.Perilaku dari elemen didefinisikan dalam hal kebebasan pada node.
ELEMEN MAJELISMatriks elemen individu harus dirakit ke dalam matriks kekakuan lengkap. Ini pada dasarnya adalah proses menjumlahkan matriks elemen. Penjumlahan ini harus bentuk yang benar. Untuk metode kekakuan penjumlahan didasarkan pada fakta bahwa unsur pemindahan di node yang sama harus sama.

SAKIT-AC KESALAHANNumerik (pembulatan) kesalahan yang muncul ketika menggunakan persamaan sakit-AC.
SAKIT-SAKIT AC-AC PERSAMAANPersamaan yang sensitif terhadap kesalahan pembulatan dalam operasi numerik. Operasi numerik juga harus didefinisikan.Persamaan dapat sakit-AC untuk memecahkan persamaan simultan tetapi tidak untuk menemukan nilai eigen.
METODE ENERGI Hamilton PRINSIPMetode untuk mendefinisikan persamaan kesetimbangan dan kompatibilitas melalui pertimbangan kemungkinan variasi dari energi dari sistem. Bentuk umumnya adalah prinsip Hamilton dan sub-set ini adalah prinsip kerja virtual termasuk prinsip pemindahan virtual (PVD) dan prinsip kekuatan maya (PVF).
Eulerian METODE METODE LagrangianUntuk masalah non-linear persamaan defleksi yang besar dapat didefinisikan dalam berbagai cara. Jika material mengalir meskipun jaringan tetap persamaan didefinisikan dalam koordinat Eulerian. Berikut volume elemen adalah konstan tetapi massa dalam elemen bisa berubah. Jika grid bergerak dengan tubuh maka persamaan didefinisikan dalam koordinat Lagrangian. Di sini massa dalam elemen adalah tetap tetapi perubahan volume.
Incremental SOLUSISebuah proses yang melibatkan menerapkan solusi memuat sedikit demi sedikit dan menemukan kondisi ekuilibrium pada akhir setiap langkah. Solusi tersebut biasanya digunakan untuk memecahkan masalah non-linear.
Kekakuan GEOMETRIK kekakuan STRES
Komponen matriks kekakuan yang timbul dari rotasi dari tekanan internal dalam masalah defleksi besar. Kekakuan ini adalah positif untuk tegangan tarik dan negatif untuk tegangan tekan. Jika tegangan tekan yang cukup tinggi, maka struktur akan tertekuk sewaktu kekakuan geometris membatalkan kekakuan elastis.

Inersia FORCEKekuatan yang sama dengan massa kali percepatan.
ENERGI KINETIKEnergi yang tersimpan dalam sistem yang timbul dari kecepatannya. Dalam beberapa kasus juga dapat menjadi fungsi dari perpindahan struktural.
Interpolasi Lagrange Lagrange BENTUK FUNGSISebuah metode interpolasi atas volume dengan cara polinomial sederhana. Ini adalah dasar dari sebagian besar fungsi untuk definisi bentuk elemen.
Lanczos METODESebuah metode untuk menemukan nilai eigen dan vektor eigen pertama dari serangkaian persamaan. Hal ini sangat cocok untuk bentuk persamaan yang dihasilkan dengan metode elemen hingga. Hal ini erat terkait dengan metode gradien konjugasi yang digunakan untuk memecahkan persamaan simultan iteratif.
PEMODELANProses mengidealisasikan sistem dan loading untuk menghasilkan model (elemen hingga) numerik.
Newton-Raphson NON-LINEAR SOLUSISebuah teknik umum untuk memecahkan persamaan non-linear.Jika fungsi dan turunannya dikenal pada setiap titik maka metode Newton-Raphson adalah urutan kedua konvergen.
PATCH TESSebuah tes untuk membuktikan bahwa mesh elemen terdistorsi dapat mewakili situasi stres yang konstan dan ketegangan gerakan tubuh bebas kaku (yaitu persyaratan jala konvergensi) persis.
POTENSI ENERGIEnergi yang berkaitan dengan perilaku statis dari sebuah sistem. Untuk struktur ini adalah energi regangan.
UTAMA menekankan
Stres langsung maksimum nilai pada suatu titik. Mereka adalah nilai eigen dari tensor stres.
Tentang NAFEMS
Insinyur bergantung pada pemodelan komputer dan simulasi metode dan alat-alat sebagai komponen penting dari proses pengembangan produk. Sebagai metode ini berkembang dengan kecepatan yang terus meningkat, kebutuhan untuk otoritas, independen internasional pada penggunaan teknologi ini tidak pernah lebih jelas. NAFEMS adalah asosiasi independen yang hanya seluruh dunia didedikasikan untuk teknologi ini.
Perusahaan dari berbagai industri dan setiap bagian dari dunia telah banyak berinvestasi dalam teknologi rekayasa seperti FEA dan CFD.
Tapi -Bagaimana mereka memastikan mereka mendapatkan keuntungan terbaik dari investasi mereka?Bagaimana mereka mengembangkan dan meningkatkan kemampuan mereka?Bagaimana mereka tahu bahwa mereka menggunakan teknologi dalam cara yang paling efektif?NAFEMS secara unik ditempatkan untuk membantu menjawab pertanyaan-pertanyaan ini.
NAFEMS adalah vendor netral, tidak-untuk-keuntungan keanggotaan asosiasi lebih dari 950 perusahaan dari seluruh dunia. Anggota berkisar dari perusahaan besar seperti Boeing menengah melalui organisasi seperti JCB, untuk skala kecil konsultan rekayasa.


Compression Members


Compression Members
Compression members, such as columns, are mainly subjected to axial forces. The principal stress in a compression member is therefore the normal stress,
The failure of a short compression member resulting from the compression axial force looks like,
However, when a compression member becomes longer, the role of the geometry and stiffness (Young's modulus) becomes more and more important. For a long (slender) columnbuckling occurs way before the normal stress reaches the strength of the column material. For example, pushing on the ends of a business card or bookmark can easily reproduce the buckling.
For an intermediate length compression memberkneeling occurs when some areas yield before buckling, as shown in the figure below.
In summary, the failure of a compression member has to do with the strength and stiffness of the material and the geometry (slenderness ratio) of the member. Whether a compression member is considered short, intermediate, or long depends on these factors. More quantitative discussion on these factors can be found in the next section.
Design Considerations
In practice, for a given material, the allowable stress in a compression member depends on the slenderness ratio Leff / r and can be divided into three regions: short, intermediate, and long.
Short columns are dominated by the strength limit of the material. Intermediate columns are bounded by the inelastic limit of the member. Finally, long columns are bounded by the elastic limit (i.e. Euler's formula). These three regions are depicted on the stress/slenderness graph below,
The short/intermediate/long classification of columns depends on both the geometry (slenderness ratio) and the material properties (Young's modulus and yield strength). Some common materials used for columns are listed below:
MaterialShort Column
(Strength Limit)
Intermediate Column
(Inelastic Stability Limit)
Long Column
(Elastic Stability Limit)
Slenderness Ratio ( SR = Leff / r)
Structural SteelSR < 4040 < SR < 150SR > 150
Aluminum AlloyAA 6061 - T6SR < 9.59.5 < SR < 66SR > 66
Aluminum AlloyAA 2014 - T6SR < 1212 < SR < 55SR > 55
WoodSR < 1111 < SR < (18 ~ 30)(18 ~ 30) < SR < 50
 
In the table, Leff is the effective length of the column, and r is the radius of gyrationof the cross-sectional area, defined as .
Radii of gyration for standard beamscommon beams, and other common areas can be found in the geometry section.