О ПРОГРАММЕ

ACELAN — специализированный конечно-элементный программный комплекс для расчета характеристик напряженно-деформированного состояния упругих, пьезоэлектрических и акустических составных тел.


Типы анализа


В ACELAN возможны расчеты задач в следующих постановках:
  • плоская деформация;
  • плоское напряженное состояние;
  • осесимметричные задачи;
  • задачи для трехмерных тел, составленных из цилиндров.

Доступные режимы конечно-элементного анализа:
  • статические задачи;
  • нестационарные задачи;
  • определение собственных частот и форм колебаний;
  • гармонический анализ;
  • моделирование необратимых процессов поляризации пьезокерамики.

Анизотропия материалов

Отдельные тела общей составной конструкции могут быть наделены различными свойствами:
  • упругого изотропного тела;
  • упругого анизотропного тела с произвольным типом анизотропии;
  • пьезоэлектрического тела, характеризуемого матрицами упругих модулей, пьезоконстант и диэлектрических проницаемостей;
  • газообразные и жидкие среды в акустическом приближении.

База данных материальных свойств

В ACELAN интегрирована специальная база данных свойств упругих и пьезоэлектрических материалов с развитым интерактивным интерфейсом. Реализована возможность добавления в базу новых материалов пользователем.

Препроцессор ACELAN

Геометрический препроцессор двумерных областей предоставляет удобные средства создания геометрических моделей составных тел по технологии «снизу-вверх» (точки, линии, области), а также с использованием набора геометрических примитивов. В трехмерном случае реализована возможность конструирования тел из цилиндров.
В качестве внешних воздействий в ACELAN допускаются:
  • сосредоточенные силы;
  • распределенные нагрузки с линейным изменением вдоль отрезков границы;
  • комбинации компонент векторов перемещений и напряжений;
  • неэлектродированные и электродированные границы.

В двумерных задачах используется треугольные квадратичные шестиузловые конечные элементы с упругими и пьезоэлектрическими свойствами. В ACELAN применяется автоматическая генерация конечно-элементной модели для плоских областей с использованием неструктурированных триангуляций Делоне. Для решения трехмерных задач используются тетраэдральные квадратичные конечные элементы.

Решатели ACELAN

Решение СЛАУ осуществляется прямым модифицированным методом квадратного корня для седловых матриц с оптимизацией структуры хранения конечно-элементных объектов.
Для определения собственных частот и форм колебаний используются методы Арнольди-Ланцоша решения обобщенных задач на собственные значения для разреженных матриц со сдвигами и обратными итерациями.

Постпроцессор ACELAN

Постпроцессорная обработка включает листинги и визуализацию распределений всех основных узловых и элементных результатов: компонент векторов перемещений, электрической индукции и напряженности электрического поля, электрического потенциала, компонент и инвариантов тензоров деформаций и напряжений, энергетических характеристик и коэффициентов электромеханической связи (КЭМС), а также деформированного состояния и форм колебаний.

Поддержка проекта

Разработка конечно-элементного пакета ACELAN поддержана Министерством образования в рамках тем НИР Единого Заказ-наряда РГУ. Модули по расчету неравномерно поляризованных тел и пьезокомпозитов создаются при поддержке Российского Фонда Фундаментальных Исследований (грант 99-01-01001).

Скачать самую свежую версию пакета (ACELAN 1.0.2 beta).
Полнофункциональная версия пакета.

Скачать инструкцию к пакету.
Руководство пользователя, которое расскажет Вам что и как делать, чтобы программа работала и давала правильные результаты. Данная инструкция позволит Вам овладеть навыками работы с пакетом в кратчайшие сроки.

Патенты