Каплун А.Б., Морозов Е.М., Олферьева М.А. - Ansys в руках инженера (1050659), страница 22
Текст из файла (страница 22)
Программа А/УоУо имеет набор таких булевых операций, и:вг сложение, вычитание, пересечение„деление, склеивание и объединение. «Пригонка» в цмдавах погрешности выполняется программой АА/оро автоматически. Кроме того, в каихтве «режущего инструмента» может использоваться так называемая «рабочая плос'кость», т. е. указанная пользователем координатная система: з) пересечение линий (рис. 2.3); У--~ Ф -'-; юм»люлин«« н«г Рис.2.3 Сопыыапд(и): ЫХЕ 0(Л: Ма! п Мены — 'и Ргергосешог — и Орсга1е — и 1п1егиесз — т Сопппоп-Е(пеи б) пересечение поверхностей (рис.
2А): — — — з ч м м »и '--( Рис.2. 4 Сопыпапб(и): А1Р(А ОВЬ Ма1п Мены -и Ргергосеизог — и Орегасе-у 1пзегиесз — у Согпипоп-Агеаз в) пересечение объемных тел (рис, 2.5); С опыпапб(и): Ч1Р(Ч Майа Меам Э Ргергосешог — У Орега(е У 1псегиесз — 'и Сопнпоп-Чойаипез у'!15 Нг Практическое применение метода конечных элементов Низав и ааа Ма1в Мел в — > Рте ргосеаяог -> Орегаге -> 1вгеиесс -> Ь)ве м!й Ус!вше Конечно, во многих случаях одна и та же модель может быть построена как с примецением булевых операций, так и без них.
Все дело в удобстве программирования, краткости и наглядности программы. Для иллкютрации мого ниже приводятся примеры по, строения модели пластины с отверстием как с применением булевых операций„так и без них. Приводимые примеры ограничиваются этапом построения модели. Построение сетки КонечиыХ элементов н получение решения сейчас не рассматриваклся. Указанием на это валяется символ мномточия (.....) в конце программы.
Напомним: в приводимых программах знак кй (восклицательный знак) указывает на начало комментария. Новыя еьан г — —— Рис.2,5 А) 3(оделнроеанне асеерху-аннз» с применением булевых операций Л%ЕР7 >Т1ТЬЕ,Р1аю ж)й а Но1е вжпй Тор-йпип Бойй Моде!шй з Присвоение имени задачи ЕТ,1,РЬАХЕ42 ! Выбор в качестве элемента типа 1 элемент РЬАХЕ42 РС)КС,.5 ! Построение круга с центром в началс координа~ и ! радиусом 0.5 ЕЕСТХО,О.0,6.0,0.0,4.0 ! Построение прямоугольника по координатам ! диагональных точек бьХПМ,АВВА,! 1 Показ на рисунке номера и цвета составных частей ! модели.
АРЬОТ з Показ на дисплее выбранных поверхностей АОВА,2,1 ! Булева операция вычитания площадей (площадь г з минус площадь 1) с образованием новой площади г ь' Новас иьюмва» тосно Гс!, лз мигам в асмы ии свосом) Б) Моделирование «сннзу-неерхи без лрнменення булсаыг операций ДзйЕР7 1ПТЬЕ,Р1а!е кбй а Но1с тв)йощ нмпй Воо!сап орегабопз ЕТ,!,РЬАХЕ42 ! Применение элемента типа РЬАХЕ42 ! и приоюение ему номера 1 1 Определение ключевых точек С 1 ь зв ~Н ~ ивоииыь К,1,0.5 К,2,6 К,3,6,4 К,5о0.5 Сбуоб,1 К,6,0.5,45 1РХПМ,КРО1,1 КРЬОТ 1.,1,6„10 Рис.г. б г) пересечение линии с поверхностью (рис. 2.6): Соплпап6(з): Ь)ХА ОП!: Ма1п Мепп — > Ргергосеяяог — > Орегаге — > 1псегаес1 — > Ь)ве ж116 Агеа д) пересечение поверхности с объемом (рис. 2.7): Сопвпапб(а); А1ХУ О1Л: Мази Мепп — > Ргергосезаог — > Орегвге — > 1пгегзесг — > Агеа мйй Уо1пюе е) пересечение линии с объемом (рис.
2.8): м и аюшя 1.,6,5,15 СЕТЯ 1.,1,2,30,4 1.,6,3,30,4 1.,5,4,30,4 ! Введение цилиндрической системы координат для ! ключеной точки 6 ! Задание ключевой точки 6 в полярной системе з координат (радиус; полярный угол). ! Показ на дисплее номеров ключевых точек ! Показ ключевых точек на экране ! Соединение линией ключевых точек 1 и 6 с последующим з делением ее на 10 частей при построении кругового сектора ! Введение прямоугольной системы координат для построения . 'площади ! Соединение линией ключевых точек 1 и 2 с последующим ! делением ее в геометрической прогрессии на 30 частей с ! шагом прогрессии 4 т.,2,3,10 1.,3,4,15 !РНПМ,(2)ЧВ,1 1.Р1.ОТ' А,1,2,3,6 А,6,3,4,5 ! Показ номеров линий на дисплее ! Показ на дмсплее всех построенных линий ! Построение площадей После окончания построения модель рекомецлуется сохранить: Сопппапй(з): БА"тЕ О(Л: ШПЫу Мели — т И!е — Ь Вате вз ...
Пйрйу Мели — Ь Н1е -Ь Вате аз 2оЬиаве.йЬ 22.2.П. Построение модели е примере 2,1 Покажем практическое применение некоторых методов построения модели в пакетном и интерактивном режимах на примере пластины с отверстием (пример 2.1, п. 2.2.1), Постановка задачи приведена в п. 2.2.1, а этапы, предшествующие построению модели, приведены в пи. 2.2.2. 1 — 2.2.2.5. Совпипй(з): ЙЕСТНО 0 20 0,10 ! Создание прямоугольника по диагональным ! ключевым точкам с координатами (О;0) и (20;10).
! По умолчанию площади ! присваивается номер 1. РС1ВС,5„0,360 ! Создание кругового сектора с внешним ! радиусом 5 с начальным углом 0 е, конечным ! углом 360 (полный круг). По умолчанию ! площади присваивается номер 2. АВВА,1,2 ! Булеза операция вычитания площади 2 (круг) ! из площади 1 (прямоугольник) 1.Инициализашш параметров для построения геометрии модели. Пгй(зу Мевп -т Рагашегегз — У бса!аг Рагавезегз 1.1. В появившемся окне ввести имена и значения переменных (после набора каждой переменной нажимать <Епгегэу йе!лй! = 10! н!йгй = 20! гай!из = 5. 1.2.
С)озе 2. Построение прямоугольной области: Ма! в Мел ц -Э Ргергссеззог — У Мойейпй -Ь Стезю -Э АгеазВесзипй1е — Э Ву 2 Согпегз 2.1.Задаем координаты левого нижнего угла и размеры прямоугольника: йгРХ = О, ВРУ = О, ВТРТН = жиОК НЕ16НТ = Ле!Ой! (н !йгй и йе!Ой! — инициализированные ране~ переменные) 2.2. ОК 2.3. Включение нумерации областей в графическом окне: Пййеу Мели -+ Р!о1Сгг1з-Ь НвпэЬелпй 2.4. Перевести переключатель АВЕА в положение ОР).
Примечание! а) присвоенные поеерхпостям номера сохраияются до момента создания позой поеерхност и! б) описание булееых операций приеедеио е и. 2.2.2АО.4. бШ: Практическое применение метода конечных элементов 2.5. ОК. 3. Построение круга; Ми1п Моин — У Ргергосеззо! -+ Мойейвй — Э Сгеаге — Э Агеаз-С1гс1е — т Яойй С1гс1е 3.1, Вводим координаты центра и радиус: ИРХ= О, й РУ=- О, ЛАП = той!из.
3.2. ОК. 4. Вырезаем отверстие в пластинке (операция Бпйзгвсг — исключение) Ма!п Мели -Э Рг'ергосеззог' — Э Мойейпй-+ Орегасе-+ Воо1еапзлйвМгаег-Э Ахваз 4.1. Указателем мыши отмеппь прямоугольник А1. 4.2. ОК. 4.3. Отцепить круг А2. 4.4. ОК. 2,2,3. Построение сетки Общие принципы построения сетки конечных элементов описаны в п. 1.3.1А главы 1. В данном параграфе рассмотрим лишь наиболее употребительные команды построения сетки в пакетном (Соттапй(з)) и интерактивном (НН1) режимах работы прозраммы АФ515.
Процедура генерации сетки узлов и элементов состоит из трех основных этапов: а) задание вида и атрибутов элементов (описано в пп. 2.2.3 и 2.2,4 данной главы), а также — координатной системы (см. п. 1.3.1.1 главы 1); б) установление режима контроля за построением сетки (оптимизация сетки). Этот этап не является обязательным для программирования, т. к, минимальный контроль программой АНЕУЕ осуществляется даже и по умолчанию. В этом случае при построении произвольной сетки программой используются параметры по умолчании команды , ВЕ$1ХЕ; в) непосредственная генерация сетки одним из возможных (см.
и. 1.3А,4 главы 1) методов. 2.2.32. Оыбор метода построения сетки Для выбора метода построения сетки (произвольная или упорядоченная) используется команда МБНКЕУ или эквивалентные ей команды интерактивного режима; Со витий(з): МОНКЕТ, КЕУ КЕУ = 0 (нпн по умолчанию) — построение произвольной сетки; КЕУ = ! — построение упорядоченной сетки; КЕУ = 2 — построение упорядоченной сетки, если это возможно; иначе — произвольной сетки. О1Л: Мв! и Меив — Ь Ргергосеззог — У МезЬег Орж Ма1 п Мел п — т Ргергосеззог — Э МезЬ вЂ” Э Маррей -Э 3 ог 4 $1йей (или 4 !о 6 Нйей) Ма(п Мепп — Э Ргергосеыог — Э МезЬ Э Тагйе! Явг! Ма(п Мено — т Ргергосеязог-Ф Мезйег Орсэ Как уже отмечалось ранее, программа АНЯУ5 осуществляет минимальный контроль за построением сетки даже по умолчанию, без введения специальных команд, при этом сетка элементов в большинстве случаев получается вполне адекватной модели.
Однако, если есп потребность в более детыьном контроле (например, когда ограничено максимальное число элементов)„то команды для него необходимо ввести до команды псютроеиия сетки, 11б 2.2.3.2. Построение произвольной (!гее) сетки Режим построения произвольной сетки допускает любую геометрию модели, при этоц форма элементов будет зависеть от вида модели — плоская нли прастрансгаеннвя. В слу. чае плоской модели Хгее-сетка может состоять из четырехугольных элементов, треуголь. нык элементов или их смеси (рис.
1.4 а в и. 1.3.1.4 главы 1). Для пространственной модели )гее-сетка обычно ограничивается тетраэдальными элементами. Если до построения сетки выбраны строго треугольный или четырехугольный типы элементов (например, РХААЕ2 или БОХХП92), то сетка будет построена только из этих элементов. Однако, если выбран элемент, допускаощий более, чем одну форму (например, РХА)ХЕ02 или БОХХР95), то можно назначить форму (или формы) элементов для построения сетки с помощью еле.