Мы готовы к научно-техническому сотрудничеству
ВЫЗОВ
Моделирование, расчёт и проверка стальных узлов по нормам – одна из самых интересных задач в академической и машиностроительной отраслях за последнее десятилетие. В 2014 году Чешский технический университет в Праге и софтверная компания IDEA StatiCa разработали метод расчёта узлов стальных конструкций, получивший название "Компонентный метод конечных элементов" (КМКЭ, англ. CBFEM, Component-based Finite Element Method).
Этот подход успешно прошёл этапы верификации и валидации путём численного моделирования и натурных экспериментов. Он получил широкое распространение в инженерном сообществе – программное обеспечение на основе КМКЭ (IDEA StatiCa Connection, HILTI Profis Engineering) используются тысячами специалистов по всему миру.
Мы продолжаем поиски партнёров для научно-технического сотрудничества и расширения базы верификационных задач для норм AISC, а также для дальнейшей разработки и улучшения моделей материалов, заложенных в основу нашего программного обеспечения.
Профильные направления для соискателей
Специалисты в области строительных конструкций из университетов США, занимающиеся преимущественно стальными конструкциями, а лучше всего – именно узлами. Необходимые задачи – подготовка различных примеров по верификации и валидации, а также формулировка рекомендаций по применимости ПО для расчётов по AISC. Все работы по верификации будут координироваться проф. Уайльдом из CTU и его коллегами. Вся необходимая поддержка, связанная с использованием программного обеспечения, будет оказываться техническими специалистами IDEA StatiCa.
Все работы по верификации и валидации будут спонсироваться компанией IDEA StatiCa на основании договора с партнёром по научно-техническому сотрудничеству.
Типичная структура верификационного примера
- Описание узла – характеристики, эскизы;
- Описание расчётной модели – ручные выкладки, предпосылки и упрощения, пункты и разделы из AISC;
- Описание КМКЭ модели – особенности работы, отличия от классической расчётной модели
- Верификация КМКЭ модели;
- Сравнительный анализ (англ. sensitivity analysis) – таблицы и графики для различных параметров, н-р, марок сталей, сечения балки, толщин фланцев и т.д. Сравнение результатов КМКЭ с классической расчётной моделью;
- Заключение – обоснование различий (если необходимо), вызванных упрощениями классической расчётной модели, предположениями о распределении напряжений в сварных швах и т.д.
Наша философия тестирования
Процесс валидации и верификации подтверждает корректность результатов расчётов, выполненных в программе. Верификация – это сравнение результатов с классическими методиками, как правило, заложенных в нормы проектирования (н-р, AISC 360-16). Валидация – сравнение численной модели с экспериментальными данными. При этом численная модель часто бывает довольно сложной, учитывающей физическую и геометрическую нелинейность. Результаты затем сравниваются с соответствующей моделью в КМКЭ. Результаты не должны обязательно показывать идеальную сходимость, КМКЭ может давать более консервативную (безопасную) оценку.
Книга профессора Уайльда по верификации
На данный момент это самое полное собрание верификационных примеров, выполненных для Еврокода (EN1993-1-8:2005). В книге "Component-based finite element design of steel connections" Профессор Уайльд и его коллеги приводят наиболее значимые проверки с их подробным объяснением. Сейчас мы специалистов для научно-технического сотрудничества, направленного на публикацию аналогичных трудов для AISC.
Координаторы
Профессор Франтищек Уайльд
Профессор и Заведующий кафедрой Металлических и деревянных конструкций Чешского технического университета в Праге
В процессе своей богатой профессиональной деятельности он участвовал в 10 Европейских проектах по расчётам узлов и нескольких проектах, посвящённых компонентному методу, базам колонн, соединениям стальных и железобетонных конструкций, вопросам огнестойкости и продвинутого использования метода конечных элементов.
Профессор Уайльд получил две награды за разработку Компонентного Метода Конечных Элементов (англ. CBFEM) – награду CKAIT Pavel Juchelka Czech Award и премию ECCS Charles Massonet European.
Юрай Шабатка
CSO&CFO в компании IDEA StatiCa
Один из руководителей компании IDEA StatiCa, занимающейся разработкой программного обеспечения для инженеров-проектировщиков и конструкторов. Наша команда разработчиков занимается исследованиями, тестированием и применением новых методик расчёта строительных конструкций. Следуя этим принципам мы создаём IDEA StatiCa – программное обеспечение, позволяющее инженерам работать быстрее и эффективнее, соблюдая требования норм проектирования. Разрабатывая программное обеспечение, мы вносим свой вклад в каждый проект по всему миру, делая его более безопасным и выгодным.
Успешные проекты НИР
Наши самые значимые научно-исследовательские проекты за последние несколько лет объединяют в себе академическое мастерство и разработку современного программного обеспечения для инженеров-строителей. Мы развиваем международное сообщество экспертов, вносящих вклад в совершенствование инструментов для расчёта и проектирования строительных конструкций.
