OpenSees

معرفی نرم‌افزار

نرم‌افزارOpenSees یك نرم‌افزار كد باز است كه با استفاده از روش‌های اجزاء محدود به تحليل انواع سازه‌ها و شبیه‌سازی مسائل مرتبط با مهندسی زلزله مي‌پردازد. اين نرم‌افزار به زبان برنامه‌نويسي TCL/TK نوشته شده و قابليت مدل‌سازی و تحلیل انواع مقاطع سازه‌اي و غيرسازه‌اي را دارد. از آن‌جا که این نرم‌افزار کد باز است، محققین می‌توانند مصالح و دستورهای جدید را به کتابخانه‌ی این نرم‌افزار اضافه کنند. کتابخانه‌ی کامل مصالح، المان و دستورات آنالیزی، OpenSees را به ابزار قدرتمندی برای شبیه‌سازی عددی سیستم‌های سازه‌ای و ژئوتکنیکی تبدیل کرده‌است. با استفاده از این نرم‌افزار می‌توان اجزاء سازه‌ای و ژئوتکنیکی را با مدل‌های مختلفی که چند نمونه از آن‌ها در ادامه آمده‌است، تعریف کرد:

  • مدل المان، مدل نیرو ـ تغییرشکل
  • مدل مقطع، مدل ممان ـ انحناء
  • مدل فیبر، مدل تنش ـ کرنش مصالح

نرم‌افزار OpenSees دارای یک آرشیو کامل از انواع رفتارهای خطی و غیرخطی درخصوص تعریف مصالح، المان‌های فولادی و بتنی و تعریف المان‌های مختلف مدل‌سازی است. این نرم‌افزار قادر به تحلیل انواع مدل‌های خطی و غیرخطی سازه‌ای و ژئوتکنیکی که این تحلیل‌ها به‌صورت انواع تحلیل‌های استاتیکی و دینامیکی در حالت خطی و غیرخطی انجام می‌شود.
معروف‌ترین این تحلیل‌ها به‌شرح زیر است:

  • تحلیل استاتیکی غیرخطی
  • تحلیل استاتیکی سیکلی
  • تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی
  • تحلیل مدل‌سازی تحریک یکنواخت پایه
  • تحلیل مدل‌سازی چندتایی پایه

نرم‌افزار OpenSees قادر به مدل‌سازی انواع قسمت‌های یک المان سازه‌ای است. به بیان دیگر این نرم‌افزار تمام قسمت‌های یک قالب سازه‌ای را از هر نوعی با هر مصالحی مدل می‌کند. به‌عنوان مثال میلگردهای موجود در سطح مقطع یک عنصر، بتن اطراف میلگردها با پوشش حداقل و حداکثر، خستگی در المان‌ها تحت اثر هر نوع بارگذاری، رفتار هیسترزیس به‌صورت منحنی نیرو ـ تغییر مکان و غیره از جمله مسائلی هستند که این نرم‌افزار قادر به مدل‌سازی و تحلیل آن‌ها است.

 

گروه طراح نرم‌افزار

 

 

تاریخچه‌ی نرم‌افزار

این نرم‌افزار در ابتدا با نام G3 که برگرفته از یک چهارچوب پژوهشی با همین نام در دانشگاه برکلی بود شناخته شد. منشأ اصلی G3، تز دکترای فرانک مک‌کنا در زمینه‌ی تحلیل شئ‌گرای سازه‌ها بوده‌است. نسخه‌ی 2.5.0 جدیدترین نسخه‌ی موجود از این نرم‌افزار در بازار است.

 

کاربرد نرم‌افزار

  • مدل‌سازی رفتار غیرخطی مصالح گوناگون اعم از فولاد و بتن با جزئیات کامل براساس الگوهای متفاوت
  • در نظر گرفتن اثرات غیرخطی هندسی در تحلیل‌ها
  • مدل‌سازی رفتار لرزه‌ای سوله‌ها
  • بررسی عملکرد لرزه‌ای قاب‌های صنعتی در تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی
  • ارزیابی آسیب‌پذیری لرزه‌ای سازه‌ها با رسم منحنی‌های شکنندگی
  • بررسی عملکرد سیستم‌های جداساز لرزه‌ای
  • بررسی رفتار دیوارهای برشی و قاب‌های خمشی

 

لینک دانلود راهنمای نرم‌افزار