Чигарев А.В. - ANSYS для инженеров (1050686), страница 36
Текст из файла (страница 36)
28, рис. 247). ° Нажимаем кнопку ОК (рис. 248). ° Закрываем окно ГЗеТ1пе Масегйа1 Мог1е1 ВеЬач1ог с помощью пункта меню этого окна Масег1а1 > Ехйс либо воспользуемся значком !.йз в правом верхнем углу окна. и — 9387 289 Рнс. 247. Окно определения коэффициента теплопроводности Рнс. 248. Результат определении изотропной теплопроводности Шае 4.
Сохранение созданной людели е отдель ноя ао-файле При использовании пункта главного меню появляется окно выбора Визге ВаеаВиве. В этом случае последовательность действий для сохранения файла с введенной величиной коэффициента теплопроводности полностью соозветствует шагу 4 примера! данного раздела. 290 ПОСЛЕДОВАТЕЛЪНОСТЪ ДЕЙСТВИЙ ПРИ ИСПОЛЪЗОВАНИИ РАНЕЕ СОЗДАННОЙ МОДЕЛИ ЛИНЕЙНОГО ИЗОТРОПНОГО МАТЕРИАЛА ДЛЯ ПРИМЕРА 5 Шаг!. Чтение существующей модели из г1о-файла Для этого используем пункт меню: Пге1йгу Иепп > Рз.1е > Вевсзае йгота, При использовании пункта главного меню появляется окно выбора Вевпзае ПагаВаве.
В этом случае последовательность действий, связанная с выбором логического диска, папки (директории), в которой хранится уже созданный файл, полностью соответствует шагу 1 примера 1 этого раздела, однако в данном случае необходимо выбрать другой файл (например, Еназчэ1еб.с1Ь) в окне Вевсзае ПакаВаве РгоаЬ под которым хранится пятая созданная модель. Шаг 2. Определение типа решаемой зада~и Майп Иепп > Ргейегепсев.. При его использовании появляется окно Ргейегепсев йог ВПХ Р11вегйпИ ° Устанавливаем флажок Е в поле с меткой Бггпсгпга1.
° Нажимаем кнопку ОК или Арр1у для подтверждения выбора. Шаг 3. Последовательность действий при определении механических свойств материала Используем модель линейного изотропного материала, записанную в отдельный файл (Масегйа11.мр) в примере 1. Для того чтобы использовать модель, созданную в предыдущем примере, необходимо воспользоваться пунктом меню: Ргергосеввог > Масегйа1 Ргора > Веас) йота Р11е...
При использовании этого пункта меню появляется окно Веаб Магегйа1 Ргореггйеа йогза Р11е, в котором необходимо указать, на каком логическом диске находится файл с моделью (выпадающее меню с меткой Пгйзгегв). В окне над диском выбрать директорию, в которой размещается файл, а в окне слева указать сам файл (Иагегйа1в1. зар, рис. 249). Нажать кнопку ОК. е' 291 Рис. 249. Выбор файла, содержащего модель материала Шиг 4. Лвсведовительность дедсгпвид при определении плотности,ннтерналп Пункт окна Войне Масекйа1 мойе1 ВеЬилгйок: масекйа1 Моде1и Азга11иЫе > яскиссика1 > ззепи1Су При его использовании появляется окно ЗЗепвйсу кок Масек1а1 Мплбзек 1. После зтого: ° Заполняем поле с меткой зЗЕНБ — вводим значение плотности стали (значение 14000 кг/м', рис.
250). Рис. 250. Окно определения козффициеита плотности 292 ° Нажимаем кнопку ОК. ° Закрываем окно ОеЕ1пе Масекаа1 Мос1е1 Веаазгйок с помощью пункта меню этого окна Масекфа1 > ЕхЕС либо воспользуемся значком Ь;йя в правом верхнем углу окна. Шаг 5. Сохранение согдианой модели е отдельном ИЬ-файле При использовании пункта главного меню появляется окно выбора Еаче РасаВааеь В этом случае последовательность действий для сохранения файла полностью соответствует шагу 4 примера 1 данного раздела. 293 Глава У1. КОНЕЧНО-ЭЛЕМЕНТНОЕ РАЗБИЕНИЕ МОДЕЛИ ЭЛЕМЕНТЫ. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ В системе АМБУ8 имеется более 100 различных типов элементов. Как правило, в различных вариантах программы доступны не все виды элементов. Это зависит от того, какие виды расчета могут использоваться в данном варианте программы. Каждый тип элементов имеет свое нмя, например, ВЕИч3.
Имя может состоять максимум из 8 символов и двух частей: буквенной, обозначающей категорию элемента, и цифровой, обозначающей его номер. В приведенном выше примере ВЕ11Н обозначает то, что элемент предназначен для использования в балочных моделях, а 3 — его порядковый номер. Узлы, объединяемые элементом, обозначаются в описании элемента латинскими буквами, начиная с буквы 1, обозначающей первый узел элемента.
Свойства элемента, которые не могут быть получены исходя из расположения узлов и свойств материала этого элемента, описываются как вещественные константы. Например, для оболочечных элементов — это толщина оболочки, для элементов трубообразной формы — это внешний и внутренний радиусы трубы, и так далее. Каждый тип элементов использует значения свойств материала, описанных в предыдущей главе. Например, для элементов, используемых в расчетах на прочность, чаще всего необходимо определить модуль Юнга и коэффициент Пуассона, а иногда и плотность.
Кроме того, многие элементы могут иметь собственные системы координат. В основном они используются в случае применения ортотропных материалов. ВЫРОЖДЕННЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ Вырожденные элементы — это элементы, имеющие изначально четырехугольную или шестигранную форму, но путем совмещения двух или более узлов принявшие форму треугольника для плоских элементов или четырехгранника, призмы либо клина для объемных. Примером может служить элемент РЕЗ1НЕ42, принявший треугольную форму (рис. 251). 294 Х 1 Ряс. 25Е Обычная и вырожденная форма элемента РБЛИВ42 Обычно подобные элементы возникают в местах перехода от более грубого к более мелкому разбиению, а также при моделировании тел сложной (нерегулярной) формы.
ОБЫЧНЫЕ И КВАДРАТИЧНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ У многих конечных элементов, используемых системой АЯКУЧО, сушествует два варианта — обычный и квадратичный. Обычный элемент имеет узлы только на вершинах, в то время как квадратичный элемент имеет также промежуточные узлы иа серединах ребер. В связи с этим, если у обычных элементов ребра всегда прямолинейные, у квадратичных они могут быть криволинейными.
Достоинства квадратичных элементов Квадратичные элементы позволяют производить расчеты с большей точностью для тел с криволинейными границами. Квадратичные элементы обеспечивают большую точность для нерегулярных (свободных) сеток. Недостаток квадратичных элементов Значительно увеличивается время расчета при использовании квадратичных элементов.
Поэтому, для тел с небольшой кривизной и упорядоченным разбиением, безусловно, предпочтительным является использование обычных элементов. Кроме того, для достижения требуемой точности на неупорядоченных разбиениях, можно попробовать просто увеличить плотность с обычными элементами, а ие применять квадратичные.
295 ВЫБОР ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ Пункт главного меню Чтобы выбрать элементы, которые будут использоваться в модели, необходимо выбрать пункт меню: МаТп Мена > Ргергооеввог > Е1ввсепе Туре > АсЫ/ Ес)1г/ Зэе1еке При выборе данного пункта появится диалоговое окно Е1егаепЕ Турев (рис.
252). Рис. 252. Диалоговое окно управления типами элементов Список ОеТЕпес2 Е1епсепг Турев содержит типы элементов, которые выбраны для использования в текущей модели. В списке приводятся следующие данные (см. рис. 252): ° номер, который присвоен данному типу элемента в модели; ° название типа элемента. Если выбранных типов элементов нет, в списке появляется надпись НОКЕ ПЕР 1НЕЗЭ . Рис. 253. Диалоговое окно выбора типа элементов В диалоговом окне находятся несколько кнопок, выполняющих следующие действия. ° АсЫ... — позволяет добавить к списку используемых типов элементов новый тип.
° Оре1опв — позволяет настроить выбранный в списке тип элементов. При ее нажатии появляется диалоговое окно настройки типов элементов. Данное окно имеет свой вид для каждого типа элементов. ° ье1епе — кнопка, позволяющая удалить выбранный в данный момент тип элементов. ° С1ове — закрывает диалоговое окно.
° не1р — выводит на экран справку. При нажатии кнопки АхЫ на экран выводится диалоговое окно ЬТЬкак1г оТ Е1езвепс Турин, содержащее библиотеку типов элементов (рис. 253). Основные типы задач и категории элементов В левом списке 21Ькаку Е1езвепе Туров расположены основные типы задач и соответствующие им категории элементов (рис. 254). Первым в данном списке указывается тип задачи, для решения которой предназначаются типы элементов; ° Зскпсспка1 — обычные задачи расчетов на прочность. ° Нурике1авсйс — задачи с использованием гиперэластичных материалов, например, резин.
° Сопсасс — контактные задачи. ° ТЬихтпа1 — термические задачи. ° майззеейс — задачи расчета электромагнитных полей. ° и др. 297 Некоторые из этих пунктов сами состоят из нескольких категорий, связанных с особенностями задачи. Так, типы элементов для структурных задач (Зкх аосцка1) делятся на категории; ° Впаяв — элементы для мо- делирования стержневых конструкций. Рвс.
254. Список типов в категорий элементов ° Рйре — элементы для мо- делирования труб. ° ЗЬе11 — элементы для моделирования оболочек. ° Ыпк — элементы, для моделирования различных связей и пружин. ° Мавв — элементы, применяющиеся для создания концентриро- ванных масс в модели. ° Зо11с( — элементы, применяющиеся в расчетах твердотельных моделей (объемных и плоских). При выборе категории в левом списке, в правом появляется список элементов, относящихся к данной категории. Первым в каждой строке идет описание элемента, Как правило, оно содержит данные о форме элемента, количестве узлов и особенностях физических моделей материала, для которых он используется.
Описание элемента сильно различается для различных категорий элементов. Некоторые элементы могут использоваться при решении задач с различными типами материалов, и поэтому появляются в списке в разных категориях. Так, например, тип элемента 182 может использоваться как в обычных расчетах на прочность, так и в расчетах с использованием гиперэластичных материалов, поэтому он появляется и в разделе Зо11е), и в разделе Нуреке1авК1с.
Пример 1) В типе Зскцстязка1 категории Зо116 имеется элемент Тк1апд1е б пос2е 2. Это плоский элемент треугольной формы с шестью узлами, имеющий номер 2 (рис. 255). 298 Рис. 255. Выбор элемента ткаапд1е бпоое 2 2) В типе Яекпоепка1 категории Веаза имеется элемент 20 Р1аасбо 23. Это балочный элемент для двумерных расчетов, позволяющий моделировать пластические деформации и имеющий номер 23 (рис. 256).
Рис. 25б. Выборэлемента 20 РХаасае 23 ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ В данном разделе будут описаны наиболее часто используемые типы элементов системы А)эбух. Основное внимание будет уделено элементам, используемым при структурном анализе. Элементы раздела Ягпсгпга! Элементы категории Ьбп)с Элементы данной категории обычно исполыуются в инженерных задачах для моделирования пружин и связей. Типы элементов, перечисленные в этой категории, работают только на сжатие и растяжение, изгиб для них не учитывается. Все зти элементы имеют два узла на концах. ° 20 Зрак 1 — элемент ЫМК1 используется в решении двумерных задач, его свойства задаются с помощью поперечного сечения и свойств материала. ° 3-Р Зрак 8 — элемент 81МК8 аналогичен предыдущему, но используется в решении трехмерных задач.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
