Чигарев А.В. - ANSYS для инженеров (1050686), страница 38
Текст из файла (страница 38)
Он поддерживает элементы вырожденной формы; четырехгранные, призматические, пирамидальные (рис. 262). Данный тип элементов позволяет использовать изотропные пластичные и другие нелинейные виды материалов, за исключением гиперэластичных. Рве. 261. Обычная н вырожденные формы элемента ЯОЬ1045 305 К~Я 1 С2 К ~.8 1 0 0 Рнс. 262.
Обычная н вырожденные формы элемента ЗОь2095 ° Вкбсн Злобе 186 — элемент 802 Пэ186 аналогичен элементу 8051095, но позволяет использовать гиперзластичные материалы. ° Вкбсн алано 65 — элемент 8022065 аналогичен элементу ЗОТ 12Э45, но позволяет использовать анизотропные материалы. ° Тес 10пос1е 92 — элемент 8051092 представляет собой объемный четырехгранник с десятью узлами, расположенными на углах и серединах сторон. Элементы данного типа лучше всего использовать для нерегулярных сеток, полученных свободным разбиением, Данный тип элементов позволяет использовать изотропные пластичные и другие нелинейные виды материалов, за исключением гиперэластичных. ° Тес 10пойе 187 — элемент 80510187 аналогичен элементу 802 2092, но позволяет использовать гиперэластичные материалы.
Элементы категориа З2эе11 Элементы данной категории используются для моделирования тонкостенных оболочечных конструкций. Элементы данных типов имеют название ЗВЕЗД. 306 ° ЯЬе11 Е1авсхс 4пос1е 63 — элементы типа ЯНЕЕЬ63 имеют форму четырехугольной тонкой пластины с четырьмя узлами по углам. Данный тип элементов позволяет использовать только линейные материалы. Элементы этого типа могут принимать вырожденную треугольную форму. ° ЯЬе11 Е1авс1с 8пос1е 93 — элементы типа ЗНЕйЬ93 имеют форму четырехугольной тонкой пластины с восемью узлами: четырьмя узлами по углам и четырьмя по серединам ребер пластины.
Данные элементы лучше всего подходя~ для моделирования пластин с большой кривизной. Также элементы этого типа позволяют использовать нелинейные материалы. ° ЯЬе11 Р1авсас 4пос1е 43 — элементы типа ЗНЕйм43 подобны элементам ЯНЕЕЬ63, но допускают использование нелинейных материалов, кроме того пластины, моделируемые данными элементами, могут быть достаточно толстыми ° ЯЬе11 Нурек 4пойе 181 — элементы типа ЯНЕЬЬ181 подобны ЗНЕЬ143, но могут также использоваться в расчетах с большими деформациями, а также в задачах с гиперэластичными материалами. Элементы раздела Тйегша! Элементы, описываемые в данном разделе, в основном используются для решения задач теплопроводности. Элементы категории 11п3с ° Ыпк 2В СопбпсЫоп 32 — элемент ЫНК32 предназначен для двумерных расчетов, и представляет собой стержень с двумя узлами на концах, Единственная выполняемая им функция — пропускание тепла от одного узла к другому.
Свойства данного элемента задаются с помошью свойств материала и поперечного сечения стержня. ° Ьап» ЗВ Сопйпсс1оп 33 — элемент ЫНКЗЗ аналогичен предыдущему, но предназначен для использования в трехмерных задачах. Элементы категории Яо1хс~ Элементы данной категории используются для моделирования теплопроводности в твердотельных моделях. Они могут иметь от 4 до 20 узлов и применяться в плоских и объемных задачах. Типы элементов для плоских моделей имеют название Р1АНЕ, а для трехмерных — ЗОЫВ. 307 Плоские тины элементов ° Опаб 4пойе 55 — элемент РЬйЛЕ55 представляет собой четырехугольник с четырьмя узлами по углам элемента. Элементы данного типа могут также принимать вырожденную треугольную форму. я Яма Япос)е 77 — элемент РЬАМЕ77 аналогичен РЬйМЕ55, но имеет восемь узлов: четыре на углах и четыре на серединах сторон. ° ТкЬап91 бпос)е 35 — элемент РЬаВЕ35 представляет собой треугольник с шестью узлами — тремя на вершинах и тремя на серединах сторон.
Данные элементы предназначены для использования в нерегулярных сетках. а также в сетках с элементами разной формы вместе с элементами РЬ)ьЫЕ77. Объемоые типы элементов ° Вк1с)с Ясоне 70 — элемент ЯОЬХ)Э70 представляет собой шестигранник с восемью узлами на углах.
Элементы данного типа могут иметь также вырожденную форму в виде призмы или четырехгранника. ° Вк1с)с 20пос)е 90 — элемент ЯОЬ1090 аналогичен элементу ЯОЫ070, но имеет не восемь, а двадцать узлов — восемь на вершинах и двенадцать на серединах сторон. Элементы данного типа больше подходят для моделирования объектов с большой кривизной. ° Тес 10пос1е 87 — элемент ЯОЬ1087 представляет собой четырехгранник с десятью узлами — четырьмя на вершинах и шестью на серединах сторон. Данный тип элементов предназначен для использования в нерегулярных сетках.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О МЕЯНТООЬ В данном разделе описываются средства АХК'т'Я для разбиения твердотельной модели на элементы. Наиболее удобным средством пря построении разбиения является не использование пунктов главного меню, а применение средств МезМТоо1.
Поэтому, по возможности, в порядке убывания наглядности, в начале каждого раздела описываются средства Мез)тТоо1, а уже затем пункты главного меню и команды. Мез)эТоо1 (пункт главного меню: Ма1п Мепп > Рхеркосеззок > Мез)зТоо1) представляет собой диалоговое окно, в котором собраны практически все инструменты, необходимые для настройки и создания конечно-элементной сетки (рис. 263). Оно остается открытым на экране до тех пор, пока пользователь не закроет его с помощью кнопки С1озе илн не выйдет с помощью команды РВЕР7. 308 Используя МеаЬТоо1, можно не вводить длинных команд с клавиатуры н не использовать громоздкие многоуровневые меню. Это окно аналогично "палитрам" современных САПР, хотя, безусловно, менее наглядно. Функции, доступные через МеаЬТоо1, включают: ° управление уровнями ЗпагГЗ1и1пд; ° управление размерами элементов; ° определение формы элемента; ° определение типа разбиения ~свободный или упорядоченный); ° разбиение компонентов твердотельной модели; ° очистку разбиения; ° уточнение сеток.
Для детализированного изучения МеаЬТоо1, вызовите его, используя пункт меню, указанный выше, и нажмите на клавишу Не1р. Рис. 2е еЕ Диалоговое окно Мевнтоо1 УКАЗАНИЕ РАЗМЕРОВ ЭЛЕМЕНТОВ УСТАНОВКА РАЗМЕРОВ ЭЛЕМЕНТОВ "НО УМОЛЧАНИЮ" 309 Пункт главного меню Ма1п Мепи > Ргергооеввог > -МеиЬ1по- З1ие СпЕг1и > -01оЬа1- ОЕЬег При использовании указанного выше пункта меню появляется диалоговое окно ОЕЬег 01оЬа1 З1и1пд ОРЕ1опи (рнс. 264). Рнс. 264. Вид окна Огйег С!ойа! Явой Орйопв: МХНЬ, МПЕН вЂ” поля ввода минимального количество элементов, создаваемых на линии для обычных и квадратичных элементов соответственно; МХЕЬ вЂ” поле ввода максимального количества элементов, создаваемых на линии; АНЯЬ, АНЯН вЂ” поля ввода максимального углп приходящегося на один элемент при разбиении дуг для обычных и квадратичных элементов соответственно; егинен, егзямх — поля ввода минимальной и максимальной длины ребра элемента прн разбиении; ИЭЛг, Иьуй — поля ввода соотношений размеров элементов для смежных линий для свободно~о и упорядоченного разбиения соответственно 3!О Команда ПЕЯХЕЕк М1МЬ~ МЬМН МХЕ1.
АМБЬ~ АНСН, ЕРИН, ЕРОМХ, АРДР, АРРМ параметры МЬМЬ, М1МН, МХЕЬ, АмоЬ, АЕЯН, ЕРБМН, ЕРОМХ, АЫЕ, АРФ описаны выше (см. рис, 265). УСТАНОВКА РАЗМЕРОВ ЭЛЕМЕНТОВ ДЛЯ ОТДЕЛЬНЫХ КОМПОНЕНТОВ МОДЕЛИ Во многих случаях сетка, созданная на основе размеров элементов "по умолчанию", не приемлема из-за особенностей модели. В качестве примеров можно привести модели с концентрагорами напряжений или сингулярностями.
В таких случаях пользователю следует проявить несколько большее участие в процессе разбиения. Айат'о позволяет уставовить плотность разбиения для конкретного компонента модели. Средства Меи1зТооХ Для установки или очистки размеров элементов с помощью ИеиЬТооХ следует пользоваться кнопками из третьей сверху секции диалогового окна (рис. 265). Слева от кнопок находятся метки, указывающие, для каких компонентов устанавливаются размеры элементов; ОХоЬаХ вЂ” при использовании данных кнопок размеры элементов указываются для всех компонентов модели (команда ЕЯ 1 ЕЕ).
Рис. 265. Третья секция окна МезвТва! 311 Команда ПЕЯХЕЕ позволяет изменять такие установки "по умолчанию" как минимальное и максимальное количество элементов, которые будут присоединены к линии; максимальный угол, занимаемый ребром элемента на дуге, а также максимальную и минимальную длину ребра элемента. Общий вид команды ОЕЯХЕЕ при вводе с клавиатуры: ° Акеав — при использовании данных кнопок размеры элементов указываются для поверхностей (команда дЕБТЕЕ).
° ЕЕпев — при использовании данных кнопок размеры элементов указываются для линий (команда 2 ББ1ее). ° Кеурсв — при использовании данных кнопок размеры элементов указываются в районе ключевых точек (команда КЕБЕЕЕ). В случае нажатия кнопки Беп с меткой 01оЬа1 появляется окно 61оЬа1 Е1евепс Бхвев (рис. 266), в котором можно установить размеры для всех активных компонентов модели. Рис. 266. Вид окна С!еЬа! Е!евеа! Я!зез: Я тек — поле ввода длины ребра элемента, используемое 'по умолчанию" на границах разбиваемого компонента; Мптч — поле ввода количества делений на границе разбиваемого компонента Замечание! Если параметр зтзк пропущен или равен О, то следует использовать параметр нотч.
Во всех остальных случаях, при нажатии кнопки Бес сначала появляется диалоговое окно выбора Е1еза БЕве ас РЕс)сес) ... (вместо многоточия будет написан тип компоненты, например: Акеав, Ехпеа или Кеурсв), с помощью которого следует выбрать, посредством "мыпзи" или командной строки, для каких конкретно компонентов следует установить размер элемента.