Руководство по решению тепловых, сопряженных, гидрогазодинамических задач (1050672), страница 14
Текст из файла (страница 14)
Это можно предотвратить, удалив узловые BF66нагрузки между решениями, воспользовавшись командами BFVDELE, BFADELE,BFLDELE, и/или BFDELE.2.6.9. Инерционные нагрузки.Для инерционных нагрузок используются следующие команды:Команды инерционных нагрузокCommandACELCGLOCCGOMGACMDOMEGACMOMEGADCGOMGDOMEGAIRLFOMEGAНе существует специальных команд, предназначенных для составления списка или удаленияинерционных нагрузок. Для составления и вывода списка инерционных нагрузокиспользуйте следующее STAT, INRTIA. Для удаления инерционной нагрузки установитенулевое значение нагрузки. Т.е можно установить нулевое значение инерционной нагрузки,но нельзя удалить ее.
Для линейных шагов нагружения, инерционные нагрузки “спадают” донуля.Команды ACEL, OMEGA, и DOMEGA задают ускорение свободного падения, угловуюскорость и угловое ускорение соответственно в глобальной прямоугольной системекоординат.Примечание.Для задания командой ACEL ускорения свободного падения в отрицательномнаправлении оси Y, необходимо задать положительное значение ускорениясвободного падения.Используйте команды CGOMGA и DCGOMG для задания угловой скорости и угловогоускорения вращающегося тела. Команда CGLOC задает расположение системы координатотносительно начала отсчета глобальной прямоугольной системы координат. Вы можетеиспользовать эти команды, например, для включения эффектов Кориолиса в статичноманализе.Вы можете также использовать команды CMOMEGA и CMDOMEGA для задания скоростивращения и эффектов ускорения для задаваемых вами компонентов элемента.
Вы такжеможете задать параметры осевого или скалярного вектора или определить три компонентавеличины вращения и указать рассматриваемую точку пространства. Используйте этикоманды только для компонентов элемента.67Инерционные нагрузки имеют силу только в том случае, если ваша модель имеет массу,которая обычно определяется по заданной плотности (можно также задать массу модели,используя элементы массы, например, MASS21, но наиболее часто используется плотностьчто гораздо более удобнее). Что касается других данных, программа ANSYS требуетиспользования совместимых единиц массы.
Если вы привыкли к английской системе единиц,то возможно, что когда ни будь у вас появится желание использовать весовую плотность(lb/in3) вместо массовой плотности (lb-sec2/in/in3), для удобства.Используйте весовую плотность вместо массовой плотности только в следующих случаях:•••Модель будет использована только в статичном анализе.Не должна быть задана угловая скорость или угловое ускорение.Ускорение свободного падения равно единице (g = 1.0).Удобный способ задать плотность так чтобы можно было быстро использовать ее в удобнойформе весовой плотности или в совместимой форме массовой плотности заключается взадании значения параметра ускорения свободного падения, g:Способы задания плотности.Удобная формаСовместимая формаОписаниеg = 1.0g = 386.0Определение параметраMP,DENS,1,0.283/gMP,DENS,1,0.283/gПлотность сталиACEL,,gACEL,,gГравитационная нагрузка2.6.10.
Сопряженные нагрузки.Сопряженный анализ обычно вовлекает задание результатов расчета одного анализа вкачестве нагрузок для другого анализа. Например, вы можете задать узловые температурывычисленные в тепловом анализе в качестве объемной нагрузки в структурном анализе (длятеплового напряжения).
Аналогично вы можете задать магнетические силы, вычисленные ванализе магнитного поля в качестве узловых сил в структурном анализе. Для задания такихсопряженных нагрузок, используйте один из предлагаемых вариантов:Команда:LDREADGUI:Main Menu> Preprocessor> Loads> Define Loads> Apply> load type> From sourceMain Menu> Solution> Define Loads> Apply> load type> From sourceДополнительную информацию по использованию этих команд а разных типах сопряженногоанализа смотрите в ANSYS Coupled-Field Analysis Guide.2.6.11.
Осесимметричные нагрузки и реакции.Для ограничивающих условий, поверхностных нагрузок, объемных нагрузок, и ускорениясвободного падения в Y направлении, вы задаете нагрузки точно, как они должны бытьзаданы для любой несимметричной модели. Однако, для концентрированных сил процедуразадания немного отличается. Для этих параметров, значения входной силы, импульса и такдалее задаются на все 360°. То есть значение нагрузки вводится в терминах общей нагрузки68по окружности. Например, если осесимметричная осевая нагрузка 1500 фунтов на дюймокружности задается на 10 дюймовый диаметр трубы, общая нагрузка 47,124 lb. (1500*2 π*5= 47,124) задается на узел N следующим образом:F,N,FY,47124Осесимметричные результаты интерпретируются таким же образом, что и соответствующиевходные нагрузки.
То есть силы реакции, импульсы и так далее предоставляются в терминахобщей нагрузки (360°).Осесимметричные гармонические элементы требуют, чтобы их нагрузки были заданы вформе, которую программа может интерпретировать в виде ряда Фурье. Команда MODE(Main Menu> Preprocessor> Loads> Load Step Opts> Other> For Harmonic Ele or MainMenu> Solution> Load Step Opts> Other> For Harmonic Ele), вместе с другими командаминагрузки (D, F, SF, etc.), требуется для этих элементов. Дополнительную информациюсмотрите в ANSYS Commands Reference.Концентрированные осесимметричные нагрузкиЗаданы на 360 .2.6.11.1.
Дальнейшие советы и предупреждения.Будьте внимательны при задании необходимого количества ограничивающих условий дляпредотвращения нежелательных сингулярностей, разрывов, жестких перемещений.69Например, для осе симметричной модели твердой структуры, такой как твердая балка,недостаток ограничения степени свободы UX вдоль оси симметрии может вызватьфиктивные пустоты.Центральное ограничение степени свободы для осе симметричной твердой структуры.2.6.12. Нагрузки не влияющие на степень свободы.Если заданная нагрузка не влияет на степень свободы, программа ANSYS игнорирует такуюнагрузку. Например, предположим серию соединенных коллинеарных элементов LINK1.Нагрузки нормальные к линии элементов игнорируются когда вы задаете их на внешниестепени свободы.
Если, однако, связи находятся под напряжением и используется“крепление жесткости”, нагрузки не игнорируются, поскольку существует сопротивление(жесткость) в направлении нагрузки. Тот же принцип используется для мембраныоболочечных элементов.2.6.13. Начальное напряжение.Вы можете задать начальное напряжение в качестве нагрузки в ANSYS при выполненииструктурного анализа. Нагрузка начального напряжения допустима только в статическомили полном нестационарном анализе (анализ может быть как линейным, так и нелинейным).Начальные напряжения могут быть заданы только на первом шаге нагружения.Примечание.Начальные напряжения интерпретируются так, как если бы они были заданына эластичные материалы.Постоянные напряжения могут быть заданы командой ISTRESS.
Используйте командуISFILE для чтения начальных напряжений из файла входных данных и для вывода иудаления начальных напряжений. Аргументы команды позволяют ограничивать начальныенапряжения для определенных типов материала.Для задания начальных напряжений для определенного слоя многослойного элементаSHELL181, можете использовать идентификационный номер материала слоя. Используйтеполе MATx команды задания начального напряжения для установки идентификационного70номера материала этого слоя.
Также можно задать начальные напряжения на все слоиэлемента SHELL181 и затем удалить начальные напряжения на ненужных слоях командойISFILE, delete, elementID, номер слоя. Вы можете вывести в список и удалить начальныенапряжения конкретного слоя многослойного элемента SHELL181 при помощи командзадания начального напряжения.Начальное напряжение поддерживается следующими типами элемента: PLANE42, SOLID45,PLANE82, SOLID92, SOLID95, LINK180, SHELL181, PLANE182, PLANE183, SOLID185,SOLID186, SOLID187, BEAM188, и BEAM189. Команда ISWRITE может быть использованадля записи, результирующих начальных напряжений в файл. Эта команда может бытьиспользована только в процессоре /SOLUTION.
Описание всех команд начальногонапряжения смотрите в ANSYS Commands Reference.Только один метод (ISFILE, ISTRESS, или пользовательская подпрограмма USTRESS)может быть использован для ввода начальных напряжений. Выполнение команд начальногонапряжения более одного раза перезапишет предыдущие значения начальных напряжений.2.6.13.1. Формат файла начального напряжения.Аргумент LOC команды ISFILE позволяет задать расположение начальных напряжений,считываемых из файла. Начальные напряжения могут быть заданы на среднюю точкуэлемента или на интегральные точки элемента.
Значение принятое по умолчанию для LOCравно 0, что соответствует средней точке элемента. LOC = 1 соответствует интегральнымточкам элемента. Вы можете также задать разные расположения начальных напряжений длякаждого из элементов сетки установив LOC = 2. В этом случае расположение начальногонапряжения для каждого элемента будет указано по флагу локального расположения виндивидуальных записях элемента в файле начальных напряжений.
LOC = 3 указывает на то,что состояние начального напряжения одинаково для каждого элемента сетки. Для этогослучая только один тензор напряжения необходимо задать для всех элементов.Расположения и номера интегральных точек для различных типов элемента приведены вSection 13.1 и Chapter 14 в ANSYS, Inc. Theory Reference. Начальные напряжения для BEAM иSHELL элементов должны быть заданы во всей области.Для того, чтобы использовать команду ISFILE, начальные напряжения должны бытьприведены во внешнем ASCII файле.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
