Чигарев А.В. - ANSYS для инженеров (1050686), страница 52
Текст из файла (страница 52)
Первая секция окна Веап1 Тоо! Рис 345 Вторая секция окна Веат Таа! Замечание! В данном случае, безусловно, необходимо было использовать круглое сечение балочного элемента по геометрическим соображениям. Однако авторами выбрано одно из специфических сечений, для того чтобы продемонстрировать технику работы с Веав Тоо1. ° В четвертой секции окна Веет Тоо1 (рис. 347) устанавливаем уровень качества разбиения (в данном случае 3).
Замечание! Данная секция для многих видов поперечного сечения отсутствует, пользователю предоставляется возможность самостоятельно указать количество сечений на элементы по двум направлениям. Рис. 346. Третья секция окна Веаю Тоа! того, все балки — одинакового сечения, н другой номер не понадобится), выбираем форму поперечного сечения балки (в данном случае двутавровое); ° Во второй секции окна Веет Тоо1 оставляем установки "по умолчанию" (рис. 345).
° В третьей секции окна Вентц Тоо1 определяем значения параметров сечения в соответствии с чертежом (рнс. 346). Рнс. 347. Четвертая секция Рнс. 348. Последняя секция окна Всаяэ Таа! окна Всат Таа! ° Для просмотра эскиза поперечного сечения в пятой секции окна Вен!а ТОО1 нажимаем кнопку Ркетгяем (рис. 348).
После этого в основном окне В14ЯХЯ Окар)эфов появляется эскиз профиля сечения. Замечание! увидеть профиль построенного сечения в окне визтв вкарпаса можно также с использование пункта меню маап Мепп > Ркеркосаааок > Зеосаопа > -Веааг- Р1оь Зесьаоп,... После его использования появляется окно Р1ос Весезоп, в котором необходимо указатыр (номер) сечения, которое необходимо просмотреть ("по умолчанию" 1). После этого в основном окне ЪИЗТВ окарнаса появляется эскиз профиля сечения (рис. 349). Рис. 349. Эскиз поперечного сечения балочного элемента 406 Рнс. 350 Конечно-элементное разбиение поперечного сечения балочного элемента ° Для просмотра разбиения поперечного сечения в пятой секции окна Веаха Тоо1 нажимаем кнопку МеаЬзгйем.
После этого в основном окне ~щВТЯ СкарЬ1аа появляется эскиз конечно-элементного разбиения поперечного сечения (рис. 350). ° Нажимаем кнопку ОК. Шаг 4. Включение нумерации ключевых точек и линий Последовательность действий см, шаг 5 примера 2. Шаг 5. Отображение ключевых точек Пункт меню утилит Ш111Су Мепп > Р1оС > Кеуроупса > Кеуро1пеа При использовании данного пункта меню утилит останутся отображенными только ключевые точки и их порядковые номера (рис.
351). Команда ° КРХ~ОТ, ЛЬЕ 4й7 Рис. 351. Ключевые точки модели примера 5 Шаг 6. Создание всломогачельных линий Лункт главного меню Создаем прямые линии, соединяющие ключевые точки 1 и 2, 3 н 7. Последовательность действий см, шаг 3 примера 1 раздела "Примеры создания твердотельных моделей средствами АЯКУЧО для решения физических задач", глава 2. Список команд ° 2.8ттт, 1, 2; е Х Зтьт, 3, 2 Результаты выполнения шага 6 приведены на рнс.
352. мьивз4 Рпс. 352. Результаты построения вспомогательных линий 408 Шаг т. Деление сплайна (пружины) на несколько секций с номощью вспомогательной прялюй линии Каждая секция совпадает с полным оборотом спирали. Это позволит на следующих шагах назначить отдельные ключевые точки для каждой секции. Пункт главного меню Ркеркосезвок > -Мог1е11пд- Орекасе > -Воо1еапв- В1згЫе > Ипе Ьу ЕЕпе ° С помощью появившегося первого окна выбора В1зг1де ВЕпе Ьу Е1пе выбираем сплайн (м74). ° Нажимаем ОК. ° С помощью появившегося второго окна выбора Г)1зг1с)е Е1пе Ьу 1 1пе выбираем линию, с помощью которой будем делить сплайн (мб). ° Нажимаем ОК.
Команда ° ЕЗВЕ, 74, б,, ЕДЕТЕ, ЕЕЕЕТЕ Шаг 8. Создание точек ориеюпации для каждой секции сплайна с помоигью деления осевойлинии 15 Совместное использование пунктов главного меню и меню выбора Зе1есс ЕпЕЕЕ1ев ° Выбираем раздел Е1пез в первом выпадающем списке первой секции окна Зе1еса ЕпЬИ1ез. Пункт меню утилит: ос111бу Мепп > Зе1есЬ > ЕпИ11ез... ° Во втором выпадающем списке выбираем раздел Ву Вша/Р1с)с. в Нажимаем кнопку Арр1у.
° Выбираем линию Е5 с помощью появившегося окна выбора Зе1еса спев. ° Нажимаем кнопку ОК в окне выбора Зе1есс Епс1Ь1ев. ° Нажимаем кнопку Р1оЬ. ° Делим линию 15 на 5 отрезков с использованием пункта главного меню: ма1п мепц > Ркеркосеввок > -мосге11пд- Орекаее > -Воо1еапв- 01зг1с)е > Е1пе 1псо М 1п'в 409 Результат деления осевой линии на отрезки приведен на рис. 353.
ээ Рис. 353. Результаты деления на отрезки осевой линни ° В этом случае выбираем линию тб с помощью окна выбора О1эг Ыпе 1псо М 11пез. ° Нажимаем кнопку ОК. ° В появившемся втором окне 01эг Ипе 1пйо М 31пез с меткой М01У указываем количество делений 7. ° Нажимаем кнопку ОК. ° Удаляем все отрезки, оставляя ключевые точки их концов с помощью пунктаменюМайп Мепи > Ркеркосеззок > -Мойе11псОе1есе > 11пеи Оп1у.
С помощью появившегося окна выбора задаем линии 15, 1б, 112, 113, 114, нажимаем кнопку ОК. ° Нажимаем кнопку Зе1е А11 в меню Зе1есС Епа1Е1ез. ° Сжимаем нумерацию ключевых точек и линий с помощью пункта главного меню; Майп Мепп > Ркеркосеззок > Мсвйзек1пд Сск1з > Совэркезз МсэвЬекз....
Для этого в выпадающем списке появившегося окна Совркезз МпюЬекз выбираем раздел Кеуро1пйз, нажимаем Арр1у, затем 11пез и ОК. ° Отображаем построенные ключевые точки (рис. 354) с помощью пункта меню утилит Ос111су Мепи > Р1ой > Кеуро1псз > Кеуро1пез. 410 ,1 12 4 в 14 12 13 11 12 9 2 7 Рис. 554 Отображение ключевых точек преобразованной модели Замечание! Построенные ключевые точки 1, 2, 12-15 являются точками ориентации для отдельных витков пружины. ° Отображаем построенные линии с помощью пункта меню утилит УИ1Итт Мели > Р1оС > Ыпеа.
° Отключаем нумерацию ключевых точек с помощью пункта меню: УК111су Мели > Р1ов Ссг1а > НиаЬег1пд.... (рис. 355). 12 22 Рис. 355. Отображение линий модели примера 5 411 Шаа 9. Паэничннне точек ариннтанни длл 6тючнм г элементов Пгниг слааноэо манн) Ргергосезвог > -Асег1Ьцеез- Эе11пе > Р1с)е 21пев.. ° При использовании этого пункта меню появляется первое окно выбора А1пе Агсг1Ьпгев, с помощью которого выбираем линии Х 1-1 4, составляющие окружность. ° Нажимаем ОК. ° Появляется второе окно 2.1пе Агаг1Ьпгез, в боксе которо~ о с меткой Р1с)е Ог1епавагоп Кеуро1па (з) устанавливаем флаг ° Нажимаем кнопку ОК.
° Появится третье окно выбора Ыпе Аесг1Ьцсез, с помощью которого необходимо указать в качестве эочек ориентации ключевую точку 1. ° Нажимаем кнопку Арр1у. ° Далее с помощью первого окна выбора 2.1пе Аааг1Ьпгез выбираем линию 2 5, представляющую первый (дальний от пользователя) виток пружины. ° Нажимаем ОК. ° Появляется второе окно 2.1пе Аггг1Ьпгев, в боксе которого с меткой Р1с)с Ог1епгвг1оп Кеуро1пг (з) устанавливаем флаг ч Появится третье окно выбора 21пе Аггг1Ьпгез, с помопц,ю которого необходимо указать в качестве точек ориентации последовательно две точки ориентации: ключевую точку 1 и ключевую точку 15. ° Повторяем эти действия, назначая ключевые точки ориентации для каждого витка пружины: 4(2 Список команд ° ?ЛЕЬ, 5, 51пе,, 1, 4, 1 ° 1Атг, 1 1,1,, Ьупе, 1,1,1 ,5 1,15,1 , б Х,упе 1,1,,2, 12, 1 51пе, .1, 1 ° ЕЗЕЕ, 5 Хдпе, 51пе, ° ХАТУ, 1, ° 1,ЯЕЬ, 5, ° 1АТТ, 1 ~ Шаг 10.
Пас»эрсен»в разбив»и» бава»но ии злемеигпаии с использованием ЯтагсЯхге Последовательность действий см, пример 2, щаг 2 данною раздела. Отличия заключаются в значении ЯазагсЯхае (в данном примере оно равно 4), и форма элементов не выбирается. Шаг П. Сохранение измененной модели в об-файле Для этого используем пункт меню: осе1хсу Мепп > УЕ1е > Яазге ав... При использовании пункта главного меню появляется окно выбора Заэге ЯасаВаве. В этом случае следует:, ° Выбирать в выпадающем списке 1згхэгегв диск, на котором хранится уже созданный файл.
° Выбирать в окне Мгессогхев папку, в которой хранится файл. ° В окне Яаэге ЯасаВаве со выбирать имя существующего файла, в котором хранится модель примера 5 (например, Екашр1евб.с)Ь), ° Нажать кнопку ОК. ° 1ЛЕХ, 5, ° 1АТг, 1, ° ЬЗЕ1, Я, ° 1АТг, 1, е 1ЛЕ1„5, ° 1АТТ, 1, ,7 15, 14,1 ,5 14,13,1 ,9 13,12,1 Результат построения конечно-элементной модели для примера 5 приведен на рис.
356. Рис. 35б. Результаты построении конечяе-элементного разбиения примера 5 414 Глава вгИ ОГРАНИЧЕНИЯ И НАГРУЗКИ В АХЯЪ'Я ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ Цслью проведения математического моделирования поведения объекта при каких-либо внешних условиях является получение значений параметров, определяющих величину его реакции. Однако, чтобы определить реакцию на внешнее воздсйствие абьскта, в ходе решения задачи вначале необходимо определить тип и величину самого воздействия. Отметим, что если оно отсутствует, то и решсиис задачи нс имсег смысла. Например, не имест смысла определять распределение напряжений в консольно закрепленной невесомой балке, если к ней не приложить каким-либо образом силу. Таким образом, одним из важных этапов подготовки к проведению расчета и получения удовлетворительных результатов является определение внешних воздействий (механических, тепловых и т.д.) на твердотельный объект, заключенный в обьеме, уже разбитом на конечные элемснты.
Обычно внешнее воздсйствис определяется на границе созданной модели (от этого произошел термин "краевое условие"). В примере с балкой внешняя сила приложена к повсрхности одного конца балки, а закрепление указывается отсутствием перемещений и вращений ~т.е. закреплением) на другом конце балки. Под терминами "ограничение" и "нагрузка" понимаются все разнообразныс процессы, которые происходят как на поверхностях твердого тела или объема жидкости, так и в отдельных точках внутри ного.
Например, под "ограничением" в АМ5 т'а понимается: закрепление, т.с. ограничение перемсщений и вращений в структурном анализе, либо определение температуры при решении задач теплообмена; а под "нагрузкой"— приложение сосредоточенных или распределенных снл (структурный анализ) или тспловых потоков (задачи теплообмсна) и т.д. Просто в каждом типе алоиза физических процессов исследователю доступны тс типы нагрузок, которые ему соответствуют. 415 Авторы решили сохранить эту терминологию, т.к. надеются, что она легче воспримется студентами технических ВУЗов и инженерами со стажем.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
