ANSYS 5.0 - Руководство пользователя (1050589), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Элементы после этойкоманды будут выведены на экран как массовые элементы спрямоугольным сечением для элементов связи и оболочечныхэлементов, и круглым сечением для элементов труб. Части сеченияустанавливаются исходя из значений реальных констант.• Определение свойств материала.Задание свойств материалов требуются для большинства типовэлеемнтов. В зависимости от применения свойства материала могут бытьлинейными, нелинейными, и/или анизатропными. Далее мы рассмотримкаждый случай в отдельности.
Наряду с типом элементов и реальнымиконстантами каждому набору присваивается справочный номер материала,и таблица справочных номеров материалов называется таблицейматериалов. Для определения элемнта вы находите соответствующийсправочный нрмер материала, используя команду MAT.Линейные свойства материала.MP MPLIST MPDELE MATЛинейные свойства материала могутбыть постоянными или температурно - зависимыми, и изотропными илиортотропными. Для определения постоянных свойств материала (илиизотропных или ортотропных) используйте команду MP сCAD-FEM GMBH REPRESENTATIONOFFICE 1703, 77, SCHELKOVSKOE SHOSSE, MOSCOW, 107497, RUSSIATEL: (095) 468-81-75, 460-47-22 FAX: (095) 913-23-00 E-mail: cadfem@online.ru_______________________________________________________________________соответствующими метками свойств, такими как EX, EY, EZ длямодуляЮнга; KXX, KXY, KXZ - для теплопроводности; MURX, MURY, MYRZ - дляотносительной магнитной проницаемости (коэффициент фильтрации?) ит.д.
Для изотропных материалов можно задать свойство только в Хнаправлении, другим направлениям по умолчанию присвоится значение Хнаправления.Например:MP, EX, 1, 2E11 MP, DENS, 1, 7800 MP, KXX, 3,43- модуль Юнга дляматериала со справочным №1 равен 2Е11, - плотность для этого жематериала равна 7800 ед., - теплопроводность для материала сосправочным №3- 43 ед.Кроме свойств в Yи Z направлениях (по умолчанию совпадают созначеним в Х - направлении), многие другие свойства уже заведены ипо умолчанию предполагается, что, например, коэффициент Пуассона(NUXY) - 0.3, модуль сдвига (GXY) - EX/(2*(1+NYXY)) и излучательнаяспособность - 1. (См.
ч. 2.4 руководства Elements).MP MPTEMP MPTGEN MPDATAДля определения температурнозависимых свойств материала вы можете использовать либо команду MP(в комбинации с командами MPTEMP или MPTGEN) либо команды MPTEMP иMPDATA. Команда МР позволяет вам определять свойства какфункцию в зависимости от температуры в форме полиномы. Полиномаможет быть линейной, квадратичной, кубичной или 4-ой степени:свойство = C0 + C1*T + C2*T2 + C3*T3 + C4*T4 ,гдеСn - коэффициенты,Т- температура.Коэффициенты вводятся с использованием полей C0 , C1 , C2 , C3,C4 в команде МР.Если определен только коэффициент C0 , свойство материала постоянно, если C0 и C1 , свойство меняется линейно и т.д.
Когда вызададите темепературно- зависимое свойство, программа сама вычислитполиному в дискретных точках температуры с линейной интерполяциейвне точек экстремума. Для задания свойств 2-го и высшего порядкапри определении соответствующих температурных шагов используютсякоманды MPTEMP или MPTGEN, которые должны быть заданы перед командойMP.Второй метод определения темепературно - зависимых свойствматериалов заключается в использовании комбинации команд MPTEMP иMPDATA.CAD-FEM GMBH REPRESENTATIONOFFICE 1703, 77, SCHELKOVSKOE SHOSSE, MOSCOW, 107497, RUSSIATEL: (095) 468-81-75, 460-47-22 FAX: (095) 913-23-00 E-mail: cadfem@online.ru_______________________________________________________________________MPTEMP (MPTGEN) задает серию температур, а MPDATA определяетсоответствующие значения свойств материала.
Например, следующиекоманды определяют температурно- зависимую энтальпию для материала4:MPTEMP,1, 1600, 1800, 2000, 2325, 2326, 2335,- заданы 6 температуриз положения 1MPTEMP, 7, 2345, 2355, 2365, 2374, 2375, 3000, - 6 следующихтемператур из положения 7MPDATA, ENTH, 4, 1, 53.81, 61.23, 68.83, 81.51, 81.55, 82.31соответствующиеMPDATA, ENTH, 4, 7, 84.48, 89.53, 99.05, 112.12, 113.00, 137.40,значения ENTHЕсли число точек данных свойств и температуры несовпадают, для таблицы свойств функции используются только теположения, которые имеют обе заднные точки.
Чтобы определитьразличный набор температур для следующего свойства материала, выдолжны сперва исправитьтекущую таблицу температур, используя командуMPTEMP (без аргументов) и затем задать новые температуры (используядополнительные команды MPTEMP или MPTGEN).MPPLOT MPLISTКоманда MPPLOT рисует график зависимостисвойств материала от температуры. Фиг. 2ю1-1 показываетнарисованнуюкомандой MPPLOT кривую энтальпии как функцию от температуры.Команда MPLIST печатает свойства материалов.Фиг. 2.1 - 1 Пример рисунка командой MPLOTНекоторые замечания о температурно - зависимых свойствахматериалов:CAD-FEM GMBH REPRESENTATIONOFFICE 1703, 77, SCHELKOVSKOE SHOSSE, MOSCOW, 107497, RUSSIATEL: (095) 468-81-75, 460-47-22 FAX: (095) 913-23-00 E-mail: cadfem@online.ru_______________________________________________________________________• Для изменения точки данных свойств на существующей кривой, простопереопределите точку с желаемыми данными, используя командуMPDATA, на точку с соответствующим номером положения.
Например,чтобы изменить значение ENTH в позиции 6 на кривой зависимости"энтальпия - температура" с 82.31 на 83.09, команда должна быть:MPDATA, ENTH, 4, 6, 83.09,MPDRESЧтобы изменить точку с данной температурой насуществующей кривой, вам понадобятся 2 команды: MPTEMP ссоответсвующим номером положения для задания новой температуры иMPDRES, чтобы связать таблицу с новой температурой со свойствомматериала, например: чтобы изменить температуру в позиции 7 накривой зависимости "энтальпия - температура" с 2345 на 2340,команда должна быть:MPTEMP, 7, 2340- меняет позицию 7,MPDRES, ENTH, 4 - связывает ENTH для материала 4 с новойтемпературой.Всякий раз, когда вы определяете температурно - зависимоесвойство, команда MPDRES немедленно записывает пару данных(температура - свойство) в базу данных.
Изменение точки данныхтемпературы может изменить только будущее свойство материала, невлияя на уже существующее. Команда MPDRES изменяет уже записанное вбазе данных свойство материала. Два дополнительных поля командыMPDRES позволяют вам изменять изменить записанное свойство изаписать его под новой меткой или новым справочным № материала.MPTRESКоманда позволяет восстанавливать таблицу температурсуществующих свойств материала из базы данных. Вы можете вдальнейшем использовать эти же точки данных температуры дляразличных свойств.• Температурно- зависимые свойства материалов извлекаются из базыданных для счета по мере формирования матрицы элементов. Программасперва вычисляет температуру в центре каждого элемента (длятепловых элементов- в точках интегрирования), определяетсоответствующее значение свойства материала путем линейнойинтеграции таблицы свойство- температура и затем использует этозначение для вычисления матрицы элементов.
Если температураэлементов выпадает из пределов табличных данных, допускаетсяпостоянное значение для свойства материала при предельном значенииинтервала.CAD-FEM GMBH REPRESENTATIONOFFICE 1703, 77, SCHELKOVSKOE SHOSSE, MOSCOW, 107497, RUSSIATEL: (095) 468-81-75, 460-47-22 FAX: (095) 913-23-00 E-mail: cadfem@online.ru_______________________________________________________________________MPWRITE MPREAD CDWRITEЛинейные свойства материала (либотемпературно- зависимые либо постоянные) могут быть записаны избазы данных в кодированный файл (MPWRITE) или читаться изкодированного файла в файл базы данных (MPREAD). Команда CDWRITE,MAT может быть использована для записи как линейных, так инелинейных свойств материала в файл.Нелинейные свойства материала.PREPROC ⇓ ELEM TYPE REAL CONS MATERIAL ⇓ LINEAR TB_TABLE ⇓ - TBEdit> TBTEMPНелинейные свойства материалов, такие какпластичность (кривые σ - ε при различных законах упрочнения),магнитные поля (В - Н кривые), ползучесть, расширение,гиперпластичность и т.д.
Первый шаг в определении нелинейногосвойства материала- активизация таблицы данных с помощью командыТВ. Например: ТВ, ВН, 2, - активизируется таблица ВН для материала2. Cейчас, чтобы ввести табличные данные, вы можете использоватьпанель для ввода данных или набор команд. Фиг. 2.1- 2 показываетоба метода определения примера В-Н кривой.ТВТВРТStartMainCmdsOtherUntilCmdsReferenceArrayEditPreprocFinishElemTypeReal ConsMaterialFlotranLinearTB_TableТ=0НВ1150.0 0.2100←TBPT,2300.0 0.5500←TBPT,3460.0 0.8000←TBPT,4640.0 0.9500←TBPT,InsertRaw*5720.0 1.000 ←TBPT,InsertCol6890.0 1.100 ←TBPT,DeleteRow71020.01.150 ←Up/Down*81280.01.250 ←Left/Right*91900.01.400 ←(Rate=Page)1000Move To*11001200Help Press ESC or TAB to move down orSave ResetQuit Apply Pick inside the BUTTON - MENUSolidModDEFT,DEFT,DEFT,DEFT,DEFT,DEFT,TBPT,TBPT,TBPT,DirecGenDOFLink150, .21300, .55460, .80640, .95720, 1.0890, 1.1DEFT, 1020, 1.15DEFT, 1280, 1.25DEFT, 1900, 1.4across while editingФиг.
2.1- 2Задание кривой В- Н с использованием данных панеливвода. Данный блок показывает как задать простую кривую, используякоманду ТВРТ.CAD-FEM GMBH REPRESENTATIONOFFICE 1703, 77, SCHELKOVSKOE SHOSSE, MOSCOW, 107497, RUSSIATEL: (095) 468-81-75, 460-47-22 FAX: (095) 913-23-00 E-mail: cadfem@online.ru_______________________________________________________________________TBPLOT TBLIST TBCOPYКоманды TBPLOT и TBLIST позволяют вампроверить таблицу данных с помощью экрана или листинга. Примерграфика, построенного с помощью команды TBPLOT показан на Фиг. 2.13.Фиг.2.1-3 Пример экрана TBPLOTБольшинство примеров использования команды ТВ для нелинейныхматериалов показаны в части 3.8.5.Анизотропные упругие свойства материалов.Некоторые типы элементов могут иметь анизатропные упругиесвойства материалов, которые обычно вводятся в форме матрицы.(Заметим, что эти свойства отличаются от свойства анизатропнойпластичности, которая требует различные кривые σ - ε для различныхнаправлений.
Типы элементов, для которых может быть применимосвойство анизатропной упругости - SOLID64 (3-хразмерные анизотропныетела), PLANE13 (2-хразмерные тела со связанными полями), SOLID5 иSOLID98 (3-хразмерные тела со связанными полями).TB TBDATA TBLISTПроцедура для задания анизотропных упругихсвойств материала подобна процедре задания нелинейных свойств. Высперв активизируете таблицу данных, используя команду ТВ (с меткойLab=ANEL) и затем определяете члены матрицы коэффициентов упругости,используя либо панель, либо команду TBDATA. Если вы используетекоманду TBDATA, проверяйте свой ввод командой TBLIST. Для полученияболее подробных справок см. описание соответствующих элементов ич.2.5 вашего руководства "Elements".• Создание геометрии модели.CAD-FEM GMBH REPRESENTATIONOFFICE 1703, 77, SCHELKOVSKOE SHOSSE, MOSCOW, 107497, RUSSIATEL: (095) 468-81-75, 460-47-22 FAX: (095) 913-23-00 E-mail: cadfem@online.ru_______________________________________________________________________Цель этого этапа- создание конечно- элементной модели (узлов иэлементов), которая адекватно описывает геометрию модели.Существует 2 метода создания конечно- элементной модели:моделирование сплошных тел и прямая генерация.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
