Каплун А.Б., Морозов Е.М., Олферьева М.А. - Ansys в руках инженера (1050659), страница 19
Текст из файла (страница 19)
Ниже методика выполнения каждого этапа будет описываться параллельно как для щжетного режима работы АХЯУВ (заголовок — Сотталй®:), так и для ннтералчивного режима ее работы (зшоловок — СЬЬ). Кроме того, практическое применение излагаемой методики на каждом этапе будет рассматриваться как на примерах, свойстяенных только рассматриваемому этапу, так и в процессе поэтапного выполнения общего для всех этапов йримейа 2,1. [14). Табл.
2.1 Форма и характеристика зхюмента Имена элементов Форма модели Ы!ЯК1, Ь1КК8, 11КК10. Линейные зл-ты общего назначения. Билинейные зл-ты. Цепи, канаты, тяги, тросы и т. и. Общего навив~ения. Конические. Пласт. дефсрмируемые. Работающие на сдвиг. Брусья. велнЗ, Вклмх, ВЕДМ54, ВЕЛН44, ВЕРЭХ23, ВЕлим24, ВЕДМ188, ВЕЛМ189.
Об.лего назначения. Р1РЕ16, Р1РК17, РХРЕ18, Р1РК20, Р1РЕ60. Трубы, цилиндры. Пластическая область работы. РЬЬНЕ42, РЬАНЕ82, РПЬКЕ182, Р1 АНЕ 2 . НУРККбй, НУРЕД56, итрек74, 91БОО88, У1НОО!06. Четырехугольные Двумерные твердые тела. треугольный. Гиперупругий. Вязксупругий. Решение прочнаатных задач — одна нз наиболее распространенных областей приме„ення метода конечных элементов. Конечно, методика решения прочностных задач с пои,хщью МКЭ во многом совпадает с методикой решения задач из других областей— ,нххеюгся анмогичные команды в пакетном режиме (Вагсй) и в интерактивном режиме аямгасгпе) с помощью графического шперфейса пользователя (СЩ Однако, учитывая аграничеиный объем данной рабаты, мы рассмотрим только основные типы команд и ко' ' нечных элементов, используемых прн проведении прочностных !\зачетов, Для краткости 'х.наложения в этой и следующей главах команды указываются липхь по именам, без пара!гаеров.
Полное написание этих команд со всеми необходимыми параметрами приводится в части 3 этой книги. Двумерные твердые тела. Большие деформации. Р-элементы. Ч1ЯС0108, РЬАНЕ145, РЬЛНЕ146. !асть 2 Прдктическое применение метода конечных элементов Дгвлшие- ! оо !Ь/юг БОЫО45 ЯОЫР95 БОЫР73, БОЫ0185, ЯОЬ1092, ЯОЫ072, 801 1046, ЯОЫ064, ЯОЬ1065, НУРЕН86, НХРЕН58, Н|РЕН158, Ч1БС089, Ч1ЯС0107, БОЫО147, Прямоугольный параллелепипед. Тетраэдр. Многослойный, Аниэотропный, Гиперупругий.
Трехмерные твер- дые тела, Бязкоупругий. Большие деформации. Р-элементы. ЯОЬ10148. Ь93, ЯНЕЬЬ63 Четырехугольные. БНЕЬ ЯНЕЬЬ41, ЯНЕЬЬ43, ЯНЕЬЬ181, ЯНЕЬЬ51, ЯНЕЬЬ61, БНЕЬЬ91, ЯНЕЬЬ99, ЯНЕЫ 28, ЯНЕЬЬ150. Оболочки. Осесимметричные. Многослойные. Работающие на сдвиг. Р-элементы. Зцишание. При составлении программ для работы в пакетном Режиме может возникнуть иеобха.
лимость включить в текст комментарии. Делать это можно с помощью команд /СОМ С*«" ши используя символ комментариев — ! (восклицатсльный знак) перед текстом комментария. Нра эпгм вводимые с помощью коммщ ((/СОЫ!, (С**«!) комментарии булуг отображены ао входящси и выходящем листингах, в то время как комментарии, следующие за символом (!), будут опт!л.
жены только во вкодящем листинге. 2.2.1. Пример 2.1. Полоса с отверстием. Постановка задачи Рассмотрим классическую задачу растяжения полосы с центральным отверстием. спа задача будет решаться последовательно как сквозной иллюстративный пример при рассмотрении основных этапов решения статических прочностных задач в программе АгЧВУ5, Стальная пластина длиной 40 дюймов (1л.), шириной 20 дюймов и толщиной 0,25 дюйма с круглым центральным отверстием радиусом 5 дюймов подвергается одноосноиу растяжению.
Задача симметричная, поэтому рассматривается четверть пластины (рис. 2.1). На соответствующих границах задаются симметричные краевые условия в перемещениях, устанавливаются две угловые точки сопряжения (конвергенции). Ис. следуется напряженно-деформированное состояние пластинки с применением уточнение. гор-метода решения (см. п. !.3.2 главы 1). Размеры конструкции показаны на рис, 2. ! в дюймах. материал — сталь с модулем упругости 30 10 ггггг( !и '(2г1 1Р Па) и ке. эффициентом Пуассона 0,29.
2.2.2. Построение модели Прежде, чем приступить к построению модели, необходимо ввести команды так называемого «начального уровня» (Вейфи-!ег е1 соттанг/г), начинающиеся со слэша (/): них задачи (!оЬлате), вид анализа (например, Месйан!са/), графический драйвер (В«ар/йш длгег), заголовок (|Ье 71//е), систему единиц (гйе (/н/ЬЬ), а затем — использовать про процессор РНЕР! для задания типа и констант элементов, свойств материала и геометрия модели. О ~а 1 гн=2 54 !О м -2 ! /ЬАП 2 =7000 Па Точка охгряжених по ЧХ (! ' сп:лгигиие) 2 2 2,1. Ввод имени задачи Сопкпвлд(а): /Р(ЬХАМЕ, паше Сопгпипд(з): /Т1Т1 Е И1Ь П(г)!(у Ь1епц — 9 рае — > СЬппйе Т!Пе 3 а кома а у навливаст заголовок для всех графических экРанов и для файла результатов решения данной задачи.
Можно использовать команду /БТ1ТЬЕ для установле' яия подзаголовка для результатов решения (но ив для графических экранов). Сообщение об используемой системе единиц лается командой Л/М1ТБ (например, ° Д)ХПБ, Б! — Решение выполняется в системе единиц СИ). Замшим, что эта команда не Псреводит из одной системы единиц и другую. В графическом интерфейсе (ОИ) данная команда отсутствует. 2.2.2.3. Ввод заголовка и системы единиц е примере 2.
! Сопнпапд(з): /ВАТСН ! Установка пакетного режима работы /Р)ЬХАМЕ, Ехашр!е 2.! ! Ввод имени задачи: «Ехатр1е 2 /в Примечание: здесь и далее после знака «! и следует комментарий, который компилгпором не обрабатывается и в выходные данные нс вюгючашся. Комментарий нужен только для понимания текста программы. /Т1ТЬЕ, Р!аге «4!Ь Ьо1е ргоЫеш ! Заголовок: «Пластина с отверстисмв Л/Х)ТЯ, В1М ! Англииская система единиц ПП1; ПВИ!у Мепп у |П)е + СЬапйе Лойпвше Если имя задачи ие идентифицировано, то по умолчанию залаче присваивается имя фе. Команда /РП.ХАМЕ работает только на начальном этапе, до входа в препроцессор, Она позволяет изменить имя программы /оЬпате даже, если это имя уже было инициализировало раисе прн входе в ААВ!51 Однако в этом случае файлы, открытыс до указания ИЬХАМЕ (такие, как /ол-файл уодпат«.ЬОС и файл ошибок уодлат«.ЕВВ), будут иметь ' „.первоначальное имя.!ПЬлате. 2.2.2.2 Ввод заголовка и системы единиц ОЮЕ ЮВ1йу Меня — ) Рйе -Э Сйапйе доЬнагпе Набрать имя задачи; Ехатр1е 2.1 ЮШКУ Мепп — ~ Рйе — Э СЬапйе ТШе Набрать заголовок; Р!а1е зпТЬ Ьо)е ргоЫет ОК 2.2.2.4.
Ввод типов элементов Тип элементов устанавливается после входа в препроцессор 1РВВР7. Библиотека АХВТВ содержит свыше 80 типов элементов. Тип элемента определяется его категорией и номером, например; ВЕАМп, Р(АНЕп, ВОЫОп, ВНЕйьп, КП4Кп и т. д.
Некоторые наиболее употребительные в прочностных задачах типы элементов приве. дены в табл. 2.1. Тип элемента определяет, в частности, число степеней свободы (персис. щения, углы поворота, температуры в узлах и др.), форму элемента (одномерный, чети. рехугольный, тетраэдальный и др.) и размерность задачи (линейная, плоская или про. странственная). Например, балочный элемент ВЕАМ4 имеет шесть степеней свободн ((1Х ОУ, ОК ВОТХ, ЛОТУ, ВОТ2! и может использоваться в трехмерных задачах.
Тип элемента устанавливается с помощью Епгруппы команд (ЕТ, ЕТСНО и др.) иля их ОО1-интерактивных эквивалентов, Например; Соилпалд(а): ЕТ ОЮ1 Ма!п Мели г Ргергосезаог г Е1епгеп! Туре г Адд)ЕВ(ПВе!еге Кроме идентификации имени элементу присваивается номер для ссылок в данной задаче. Например, команды, приведенные ниже, определяют два типа элементов (ВЕАМ4 я ЯНЕ1Л.63) и присваивают им порядковые номера 1 и 2, соответственнш ЕТ,1,ВЕАМ4; ЕТ,2,ВНЕСИ.(.б3.
Многие типы элементов имеют дополнительныс опции (КЕУОРТ), которые гщентв. фицируются по их ссылочным номерам (КЕУОРТ(1), КЕУОРТ(2) и т.д.). Каждой дс. полнительной опции с помощью команды (или по умолчанию) приеваивается определен. нос числовое значение. Эти опции предназначены для включения или отключения неко. торых параметров, связанных с работой элементов, с координатной системой илп со способом представления результатов.
Назначение этих опций можно найти в описании элементов (см. Не1р к программе АХЯУо1. 2.2.2.5. Ввод т и поп элементов и примере 2. ! Сонлпапд(з): /РВЕР7 ! Вход впрепроцессор ЕТ,1,РЕАХЕ145п,3 ! Выбор эл-та РЕАХЕ145 из б-ки элементов ! Присвоение ему номера 1 ! Уст. для выбранного эл-та ККУОРТ(3) = 3 ! (плоск.-напряж. сост. с указанием толщины ТК) Ма!и Мепп у Ргергосеааог г Е1епгеп! Туре ) Адд)ЕШИ!е)е1е Выбрать: А~И. В появившемся окне б-ки элементов выбрать: 2О ДиаН 145.