شبیه سازی آتش سوزی(حرارتی-سازه ای) روی تیر بتنی با هسته تیر فولادی در نرم افزار آباکوس

در این ویدئوی آموزشی به شبیه سازی آتش سوزی(حرارتی-سازه ای) روی تیر بتنی با هسته تیر فولادی در نرم افزار آباکوس پرداخته ایم. مدلسازی به صورت سه بعدی بوده و پارت های تیر بتنی و فولادی به صورت سالید و تغییرشکلپذیر ترسیم شده اند. تحلیل به صورت شبیه سازی متوالی بوده یعنی در مرحله اول اثرات آتش سوزی در بالا رفتن دمای اجزا و در تحلیل دوم اثرات بالا رفتن دما در تولید تنش و کرنش بررسی می گردد. در شکل زیر می توانید نحوه قرارگیری اجزا در محیط اسمبلی را مشاهده نمائید.

در تحلیل حرارتی گذرای اولیه برای بتن از خواصی از قبیل گرمای ویژه، رسانش و … و برای فولاد نیز از همین خواص استفاده شده است. استپ به صورت انتقال حرارت بوده و زمان آن دو ساعت در نظر گرفته شده است. برای مدلسازی آتش سوزی باید انتقال حرارت به سه صورت رسانش بین فولاد و بتن، همرفت و تابش لحاظ شود. به منظور تبادل گرما به صورت رسانش بین بتن و فولاد از تماس به همراه خواص تماسی استفاده شده است. اثرات آتش به صورت فیلم حرارتی به همراه دامنه دمایی در طی دو ساعت و همچنین تابش با همان دامنه به سطوح مورد نظر اعمال شده است. شرط مرزی مناسب برای دو سر تیر و همچنین دمای اولیه به اجزا نسبت داده شده است. به منظور ایجاد مش مناسب از تعدادی پارتیشن برای هر دو جز استفاده شده است. پس از اتمام آنالیز و پایان آتش سوزی به خوبی می توان اثرات انتقال حرارت در بالا رفتن دمای اجزا را مشاهده نمود. خروجی به صورت دمای گره ها و المان قابل دسترس می باشد.

در آنالیز دوم برای فولاد علاوه بر خواص حرارتی از خواص الاستیک،پلاستیک و ضریب انبساط وابسته به دما استفاده شده است. برای بتن نیز یکبار از خواص الاستیک،پلاستیک و ضریب انبساط وابسته به دما و یکبار بدون خواص پلاستیک استفاده شده است. در تحلیل بتن بدون خواص پلاستیک آنالیز به خوبی و سریع همگرا می شود ولی در حالت استفاده از خواص پلاستیک ، به منظور تکمیل آنالیز باید زمان زیادی را صرف نمود. هر دو نوع تحلیل در خلال آموزش شرح داده شده اند. تحلیل به صورت استاتیکی بوده و برای آن از یک استپ جنرال استاتیک استفاده شده است. تماس به صورت تماس سطح به سطح به همراه خواص تماسی لحاظ شده است. شرایط مرزی مناسب به دو سر تیر اختصاص داده شده است. خروجی دما در آنالیز قبلی نیز به تیر اختصاص داده شده است. نوع المان انتخابی در محیط مش نیز باید متناسب با استپ مورد استفاده باشد.

پس از اتمام آنالیز به خوبی می توان نتایج شبیه سازی از قبیل دما، تنش،کرنش و تغییر مکان و…. را مشاهده نمود. در شکل های زیر می توانید تعدادی از خروجی ها این دو شبیه سازی را مشاهده نمائید.

برای تهیه فایلها روی گزینه خرید کلیک کنید.

هزینه تهیه فایل ویدئویی فارسی قدم به قدم به همراه فایل های نرم افزاری ۶۰۵۰۰ تومان می باشد.