Басов К.А. - ANSYS в примерах и задачах (1050607), страница 31
Текст из файла (страница 31)
15.1). Задавая значения координат точек, ограничивающих создаваемый прямоугольный параллелепипед, пользователь должен понимать, что эта команда аналогична команде Ьех Аи!оСАО, которая строит аналогичный объект гю двум точкам с координатами (Х1, У1, У1) и (Х2, Ч2, У2). Из командной строки та же команда доступна в виде: КГ ОБггсвв. АМБУБ в лрииврах и задачах Глава 75. Калебаггия упругих тел Рнс.
15.3. Панель Арр!у Ы,ВОТ оп Агеаз 182 Рис. 15.1. Панель Сгеа1е В1оск Ьу Пппепзюп где: Х1, Х2 — координаты прямоугольного параллелепипеда по оси Х; Ч1, Ч2 — координаты прямоугольного параллелепипеда по оси У; Х1, Х2 — координаты прямоугольного параллелепипеда по оси Х. Построенный объект показан на рис. 15.2. Далее выбираются: ° применяемый тип конечного элемента (в данном случае Бв(Ы95 01 материал (в данном случае сталь, Е = 2х10н Н/м>, )г = О,З и р =- 7850 кгум').
После этого существующему объему присваивается тип конечного элемента и материаю Далее следует указать число элементов по линиям существующего объема. При этом для проведения первого расчета ре- Рнс. 15.2. Построенный объем комецдуется на восьми коротких линиях построить по одному элементу, а на четырех длинных 10 или 12 эле ментов. После задания атрибутов и числа создаваемых на линиях конечных элемевтов для существующего объема можно построить сетку конечных элементов. Поскольку объем имеет форму прямоугольного параллелепипеда, на нем рацио нально построить регулярную сетку конечных элементов. Регулярная сетка конечных элементов создается командами экранного менго Ргергосезаог -> МезЫпй — Мез)г -в Чо1пшез — Маррег) — > 4 го б зЫез.
При этом в ко мандной строке появляется запрос: (УМЕБН~ Р(с7г вг вагах уа1итев гв Ьв тввйвг( (Укажите мышью или введите номер объемов для создания сетки). Пользователь должен указать требуемый объем, после чего на нем строится сетка конечных элементов. Из командной строки та >ке команда доступна в виде: ЧМЕЯН, )х(Ч1, Ь(Ч2, Ь(1ХС где: )х(Ч1 номер первого объема в списке; Ь(Ч2 — номер последнего объема в списке; т1)ьгС вЂ” приращение номеров в списке (фактически номера образуют арифметическую прогрессию).
Приложение закреплений к узлам должно обеспечивать гипотезу прямой норма>ги, обычно применяемую для расчета балок. Для соблюдения гипотезы прямой нормали необходимо обеспечить закрепление торца балки в направлении оси Х (можно отдельно для каждого из узлов, лежащих на торце, а можно — для всего торца, то есть поверхности, целиком). Приложение закрепления по поверхности обеспечивается командой экранного меню Ргергосеззог -+ Еоайз -э Еоайз — Арр1у э 5(гпс1пга! — 1)1зр1асешепг э Оп Агеаа. После этого в командной строке появляется запрос; ЩЦ Р(с)г аг еагвг агвав Гвг г(йа1асвтваг саавгга(агв (Укажите мышью или введите номер поверхности для приложения перемещений).
После указания требуемых поверхностей и отказа от дальнейшего выбора на экране появляется панель Арр1у (),КОТ оп Агеаз (рис. 15.3). В этой панели в списке ЛаЬ2 7)ОКв Га Ьв саивГгатег(следует выбрать направление (гХ, а в поле УАЕ сГЕ Гггв(>(асвтвлг уа(ив указать значение перемещения (значение 0 можно не указывать). Из командной строки та же команда вызывается в виде: ОА, А(1ЕА, (,аб, Ча1пе1, Ча1пе2 где: АКЕА — номер поверхности (мохгно указать номер в явном виде, можно указать А)-Е, то есть все, а можно ввести символ Р, после которого поверхность указывается мышью); КА.Басов. АхЧБУБ в нричерах и задачах ЕаЬ вЂ” метка типа перемещения: ° 5ЧММ симметричные перемещения относительно плоскости (в этом случае значения Ча1пе1 и Ча1це2 не указываются, подробнее см.
симметричные и антисимметричные силовые факторы и соответствующие им перемещения в курсе «Сопротивления материаловв); ° АЯЧМ вЂ” антисимметричные перемещения относительно плоскости (в этом случае значения Ча1це1 и Ча!ие2 не указываются, подробнее см. симметричные и антисимметричные силовые факторы и соответствующие нм перемещения в курсе «Сопротивления материаловв); ° 1)Х вЂ” перемещение в направлении текущей оси Х; ° 1Л' — перемещение в направлении текущей оси Ч; ° ()2 — перемещение в направлении текущей оси 2; ° КОТХ вЂ” вращение вокруг текущей оси Х; * КОТУ вЂ” вращение вокруг текущей оси Ч; КОТŠ— вращение вокруг текущей оси 4; ° ТЕМР— температура; ° МАΠ— магнитный скалярный потенциал; ° ЧО1.Т вЂ” электрический скалярный потенциал; АХ вЂ” магнитный векторный потенциал в направлении оси Х; ° АЧ вЂ” магнитный векторный потенциал в направлении оси Ч; ° АХ вЂ” магнитный векторный потенциал в направлении оси 4; АЕЬ вЂ” все доступные для данного типа расчета.
Ча!пе1 — значение перемещения в текущей системе единиц измерения; Ча1пе2 — указатель, применяемый только при проведении расчетов в модуле Н.ОТКА)х(; ° Π— значения перемещений прикладываются ко всем узлам поверхности; ° 1 — значения перемещений прикладываются к узлам и ребрам поверхно- сти. В случае использования перемещений типа МА6 и )гОБТ значения )га1ие) я !га1ие2соответствуют действительной и мнимой частям потенциала.
Кроме того, следует приложить закрепления к отдельным узлам, лежащим в данной хпоскости: ° к двум узлам, лежащим на оси Х вЂ” в направлении оси Ч; ° к двум узлам, лежащим на оси Ч вЂ” в направлении оси Х. В результате модель с приложенными закреплениями приобретает такой вид, как на рис. 15.4. Далее следует произвести оптимизацию сетки конечных элементов. После этого готовую расчетную модель можно использовать для расчета собственных форм и частот колебаний. Рис. 15.4. Расчетная модель с приложенными закреплениями Глава 15. Колебания упругих лхел Расчет форм и частот собственных колебаний ненагруженной консольной балки Выполнение расчета осуществляется в модуле Во1пВоп. Определение типа расчета производится командами экранного меню Яо!пйоп — > Апа!уз!з Туре — )ч)еп Апа!уз!з... После этого на экране появляется панель )ч)ехч Апа!уз!з (рис.
15.5). Рис. 15.5. Панель !чеччдпа!уз!з В этой панели следует активизировать переключатель Мое(а1(Расчет собственных колебаний). Далее следует нажать кнопку ОК. Из командной строки данная команда вызывается в виде: А)х(ТИ'Е, Апгуре, 5(а!пз, ЫЗВТЕР, ЯЗВЯТЕР, Асйоп где: Авгуре — тип проводимого расчета: ° 5ТАТ1С или Π— расчет статического напряженно-деформированного состояния; В() СНЕ или 1 — расчет задач устойчивости; ° МОВА) или 2 — расчет форм и частот собственных колебаний; ° НАКМ1С или 3 — расчет вынужденных колебаний; ° ТКА)45 или 4 — расчет переходных процессов; ° Я()ВБТК или 7 — расчет подконструкций (суперэлементов); 5РЕСТК или 8 спектральный анализ (задачи сейсмических воздействий и т.п.).
5(а!пз состояние проводимого расчета: )х(Е5Ч вЂ” новый расчет; КЕБТ вЂ” повторный запуск решения. 1215ТЕР— номер шага решения; Я(гхВВТЕР -- номер подшага реп!ения; Аспоп — определяет тнп сохранения результатов решения при повторном запуске решения: ! ял !я( КА.Басов. А%БУХ в примерах и задачах Глава 75. Колебания упругих твл М01)ОРТ,ВЮВВР,12 ЕО $1Х, ВВОДИТ МХРА)МЭ, 12 „, 1 ЕХМРМ,О РВТКЕЯ,О МОООРТ,51)ВВР,12,1,15000„0РЕ К1ОЩ 5ЮВОРТ,16,4,16,0,0,А( СО)ч)Т1)чЛ)Е (и по умолчанию) результаты расчета будут сохранены с указанными номерами шага и подшага решения; Ег(1)5ТЕР— результаты расчета будут сохранены с новым номером шага решения; К5ТСКЕАТŠ— результаты расчета будут сохранены в файле *.гзг с указан- ными номерами шага и подшага решения.
В данном случае достаточно ввести из командной строки А)х)ТУРЕ,2. Для определения опций решения необходимо указать число вычисляемых собственных частот и соответствующих им собственных форм колебаний, диапазон, в котором будут вычисляться частоты, и некоторые другие данные. Указание всех этих опций обеспечивается командой экранного меню Яо1пйоп -е Апа1уайв Орбопз... Вызов этой команды влечет за собой появление на экра- Рис.! 5.5. Панель Мог)а! Апа~уз~з панели Апа(ув)з, показанной на рис. 15.6. В этой панели следует указать следующие значения и опции в соответствующих полях: в разделе [МОВОРТ Маг(е ех1гасдап те1Ьад оставить нажатой кнопку Биб»расе (способ поиска решения матричного уравнения); ° в разделе [МОВОРТ[ Моде ех1гасйвп тегйад в поле чуа.
ачг та»(е» га вхпа»1 ввести число 12 — число определяемых собственных частот и форм (по желанию пользователя, можно больше или меньше); в разделе [МХРАЛгВ[ переключатель Ехрапд тоде»Баре» установить в положение уе» (эта опция позволит получить не только значение частоты, но и вид напряженно-деформированного состояния); ° в разделе [МХРАЛВ[ в поле 1»"МОВЕ Жа. о[ тоде» га Ье ехрапдед указать 12 — число определяемых собственных частот и форм; в разделе [МХРАЛгВ[ переключатель Е?са?с Са?си1аге е1ет ге»и1М? (указание на расчет элементных результатов) установить в положение уе».