Огородникова О.М. - Введение в компьютерный конструкционный анализ (1050666), страница 9

Пример 7

Команда

Описание команды

Путь выполнения команды

/prep7

Начать работу в препроцессоре

et,1,beam3

Выбрать из библиотеки тип элемента;

1 – присвоить номер 1 данному типу элементов;

 beam3 – название элемента в библиотеке (двумерная балка)

Main Menu> Preprocessor> Element Type> Add/Edit/Delete [Add> Structural> Beam> 2d elastic 3> OK]

Пример 7

r,1,273.9726,(1000/3),14

Задать действительную константу;

1 - присвоить номер 1 данной константе;

273.9726 - площадь сечения балки;

(1000/3) - момент инерции балки;

14 - высота балки

Main Menu> Preprocessor> Real

Constants [Add> Choose element type> Type 1 beam3> OK> Real Constant Set No> 1> Cross-sectional area> 273.9726 > Area moment of inertia> (1000/3)> Total beam height> 14> OK> Close]

mp,ex,1,30e6

Задать свойства материала балки;

ex – обозначение модуля Юнга;

1 – присвоить номер 1 данному материалу;

 30e6 – величина модуля Юнга

Main Menu> Preprocessor> Material Props

[Constant> Isotropic> 1> OK> Young's modulus EX> 30e3 >

mp,dens,1,73e-5

Задать свойства материала балки;

 dens – плотность;

1 – номер материала;

73e-5 – величина плотности

Density> 73e-5> OK]

k,1

Задать точку;

1 - номер точки;

по умолчанию координаты точки 0,0,0

Main Menu> Preprocessor> Create> Keypoints> In Active CS [Keypoint number> 1> X,Y,Z Location in active CS> 0,0,0> Apply>

k,2,240

Задать точку;

2 - номер точки;

240 - координата X точки

Keypoint number> 2> X,Y,Z Location in active CS> 240,0,0> OK]

l,1,2

Построить линию по двум точкам;

1 - начальная точка;

2 - конечная точка

Main Menu> Preprocessor> Create> Lines> Straight line [Выбрать точки> OK]

esize,,40

Задать величину элементов;

,,40 - число элементов вдоль линии

Main Menu> Preprocessor> Meshing> Size Cntrls> Manual Size> Global> Size [Number of element divisions> 40> OK]

lmesh,1

Сгенерировать узлы и разбить линию на элементы;

1 - генерировать сетку на линии под номером 1

Main Menu> Preprocessor> Meshing> Mesh> Lines [Pick all]

nsel,s,loc,x,0

Выбрать узлы;

 s - новый выбор;

 loc - координата в активной системе координат;

 x - координата x;

 0 - значение координаты

Main Menu> Solution> Loads> Apply> Structural> Displacement> On Nodes
[Выбрать мышью узел 1 (крайний левый)> OK>

d,all,uy

 Задать ограничения степеней свободы в узлах;

 all - во всех выбранных узлах;

 uy - запретить смещение по оси y

DOFs to be constrained> UY> Apply>

nsel,s,loc,x,240

Выбрать узлы;

 s - новый выбор;

 loc - координата в активной системе координат;

 x - координата x;

 240 - значение координаты

Выбрать мышью крайний правый узел> OK>

d,all,ux,,,,,uy

 Задать ограничения степеней свободы в узлах;

 all - во всех выбранных узлах;

 ux - запретить смещение по оси x;

,,,,,uy - а также запретить смещение по оси uy

DOFs to be constrained> UX> UY>
(обе строки выделены)> OK]

Рис.7.1. Схематичное изображение балки на опорах (балка разбита на 40 элементов)

nsel,all

Выбрать узлы;

 all - все узлы

Utility Menu> Select> Entities [lines>

By pick/num> Apply> Выбрать линию мышью> OK> Nodes> Attached to> Lines> Reselect> Sele all> OK]

finish

Закончить работу в препроцессоре

Выполнять необязательно

/solu

Начать работу в процессоре

Пример 7

antype,modal

Определить тип анализа;

 modal - частотный

Main Menu> Solution> Analysis Type> New analysis [modal > OK]

modopt,subs,10

Задать опции частотного анализа;

 subs - итерационный метод;

10 - число определяемых мод

Main Menu> Solution> Analysis

Options [Mode extraction method>
Subspace> No of modes to extract> 10>
Expand mode shapes> No> OK> OK]

solve

Начать вычисления

Main Menu> Solution> Solve> Current LS> OK

finish

Закончить работу в препроцессоре

Выполнять необязательно

/post1

Начать работу в постпроцессоре

set,list,2

Определить, какие данные следует прочитать из файла результатов;

 list - суммарные данные на каждом шаге нагружения;

2 - а также заголовки и комментарии, если они есть

Main Menu> General Postproc> Read Results> By Load Step [Substep number> 10> OK]

set,first

Определить, какие данные следует прочитать из файла результатов;

 first - прочитать результаты вычисления первой моды

Main Menu> General Postproc> Read Results> First Set

pldisp,0

Показать на экране деформированную конструкцию;

0 - только деформированную форму

Main Menu> General Postproc> Plot Results> Deformed Shape [Items to be plotted> Def shape only> OK]

anmode,10,.5e-1

Вывести на экран анимированные колебания;

10 - число кадров;

.5e-1 - продолжительность просмотра каждого кадра в секундах

Utility Menu> PlotCtrls> Animate> Mode shape [No of frames to create> 10> Time delay> 0.5> OK]

set,next

Определить, какие данные следует прочитать из файла результатов;

 next - прочитать результаты вычисления следующей моды

Main Menu> General Postproc> Read Results> Next Set

pldisp,0

Показать на экране деформированную конструкцию;

0 - только деформированную форму.

Main Menu> General Postproc> Plot Results> Deformed Shape [Items to be plotted> Def shape only> OK]

anmode,10,.5e-1

Вывести на экран анимированные колебания;

10 - число кадров;

.5e-1 - продолжительность просмотра каждого кадра в секундах

Utility Menu> PlotCtrls> Animate> Mode shape [No of frames to create> 10> Time delay> 0.5> OK]

Рис.7.2. Форма четвертой моды собственных колебаний балки (соответствующая частота указана в информационном окне и составляет
freq = 97.405 Гц)

finish

Закончить работу в постпроцессоре

Выполнять необязательно

/solu

Вернуться в процессор

antype,spectr

Указать тип анализа;

 spectr - вибрационный

Main Menu> Solution> Analysis Type> New analysis [Spectrum> OK]

spopt,sprs,10,yes

Задать опции вибрационного анализа;

 sprs - тип спектра (однообразный отклик в различных точках);

10 - число мод;

yes - вычислить напряжения в элементах

Main Menu> Solution> Analysis
Options [Single-pt resp> No of modes for solu> 10> Calculate element stresses> Yes> OK]

Пример 7

sed,,1

Задать направление возбуждения колебаний;

,,1 - вдоль оси Y глобальной системы координат (в вертикальном направлении)

Main Menu> Solution> Load Step Opts> Spectrum> Single Point> Settings [Excitation direction> Coordinates of point> 0> 1> 0>

svtype,3

Задать тип спектра (возмущающий параметр);

3 - вынужденные смещения

Type of response spectr> Seismic displac> OK]

freq,.1,800

Задать точки спектра (интервал возможных частот);

.1,800 - крайние значения частот

Main Menu> Solution> Load Step Opts> Spectrum> Single Point> Freq Table [Freq1> 0.1> Freq2> 800> OK]

sv,,.44,.44

Задать значения спектра, соответствующие введенным частотам;

,, - пренебречь затуханием колебаний;

.44,.44 - значения спектра (величина смещений)

Main Menu> Solution> Load Step Opts> Spectrum> Single Point> Spectr Values [OK> Freq1> .44> Freq2> .44> OK]

solve

Начать вычисления

Main Menu> Solution> Solve> Current LS> OK

finish

Закончить вибрационный анализ в процессоре

Main Menu> Finish

/post1

Начать работу в постпроцессоре

set,list,2

Определить, какие данные следует прочитать из файла результатов;

 list - суммарные данные на каждом шаге нагружения;

2 - а также заголовки и комментарии, если они есть

Main Menu> General Postproc> Read Results> By Load Step [Substep number> 10> OK]

set,first

Определить, какие данные следует прочитать из файла результатов;

 first - прочитать результаты вычисления первой моды

Main Menu> General Postproc> Read Results> First Set

set,next

Определить, какие данные следует прочитать из файла результатов;

 next - прочитать результаты вычисления следующей моды

Main Menu> General Postproc> Read Results> Next Set

set,next

Определить, какие данные следует прочитать из файла результатов;

 next - прочитать результаты вычисления следующей моды

Main Menu> General Postproc> Read Results> Next Set

set,next

Определить, какие данные следует прочитать из файла результатов;

 next - прочитать результаты вычисления следующей моды

Main Menu> General Postproc> Read Results> Next Set

Рис.7.3. Векторное представление смещений четвертой моды

(Main Menu> General Postproc>
Vector Plot> Predefined>
Vector item to be plotted> Translation U> OK)

finish

Закончить работу в постпроцессоре

/solu

Вернуться в процессор

antype,modal

Определить тип анализа;

 modal - частотный

Main Menu> Solution> Analysis Type> New analysis [modal > OK]

expass,on

Расширение возможностей анализа;

 on - разрешить

Main Menu> Solution> Analysis Type> Expansion Pass [Expansion Pass> On> OK]

Пример 7

mxpand,10,,,yes,0.005

Задать условия селективного выбора мод;

10 - число анализируемых мод;

,,, - интервал частот, определен выше (от 0.1 до 800);

yes - сделать вычисления и по узлам, и по элементам;

.005 - считать значимыми и вычислять моды, превышающие данный порог (вызывающие большие смещение по вертикали)

Main Menu> Solution> Load Step Opts> Expansion Pass> Single expand> Expand Modes [No of modes to expand> 10> Significant Threshold> 0.005>
Calculate element results?> Yes> OK]

solve

Начать вычисления

Main Menu> Solution> Solve> Current LS> OK

finish

Закончить работу в процессоре

Main Menu> Finish

/post1

Начать работу в постпроцессоре

set,list,2

Определить, какие данные следует прочитать из файла результатов;

 list - суммарные данные на каждом шаге нагружения;

2 - а также заголовки и комментарии, если они есть

Main Menu> General Postproc> Read Results> By Load Step [Substep number> 10> OK]

Обратите внимание на тот факт, что значимыми из 10 оказались лишь 5 мод!

finish

Закончить работу в постпроцессоре

Main Menu> Finish

/solu

Вернуться в процессор

antype,spectr

Определить тип анализа;

 spectr - вибрационный

Main Menu> Solution> Analysis Type> New analysis [Spectrum> OK]

srss,0.15,disp

Выбрать метод комбинирования мод (квадратный корень из суммы квадратов мод);

0.15 - учитывать только те моды, уровень которых превышает данный порог;

disp - вычислять смещения

Main Menu> Solution> Analysis
Options [Type of spectrum>
Single-pt resp> OK]

Main Menu> Solution> Load Step Opts> Spectrum> Single Point> Mode combine [Mode combine method> SRSS> Significant threshold> 0.15>
Type of output> Displacement> OK]

solve

Начать вычисления

Main Menu> Solution> Solve> Current LS> OK

finish

Закончить работу в процессоре

/post1

Начать работу в постпроцессоре

set,list

Определить, какие данные следует прочитать из файла результатов;

 list - суммарные данные

Main Menu> General Postproc> Read Results> Results Summary> OK

(В списке перечислены 5 значимых мод.)

/inp,,mcom

Указать входной файл для чтения данных;

,, - название файла, по умолчанию совпадает с именем работы;

 mcom - формат (расширение) файла

Utility Menu> File> Read Input From [Выбрать файл *.mcom> OK]

prnsol,dof

 Вывести на экран результаты решения по узлам;

 dof - все возможные степени свободы

Main Menu> General Postproc> List Results> Nodal Solution [Item to be listed> DOF solution> All DOFs> OK]

Рис.7.4. Суммарная деформация балки под действием вибраций

presol,elem

 Вывести на экран результаты решения по элементам;

 elem - все данные

Main Menu> General Postproc> List Results> Element Solution
[Line Elem Results> Structural ELEM> OK]

prrsol,f

 Вывести на экран данные о реакции опор;

 f - все составляющие сил реакции

Main Menu> General Postproc> List Results> Reaction Solu [All struc forc F> OK]

finish

Закончить работу в постпроцессоре