Басов К.А. - Ansys в примерах и задачах (1054000), страница 24
Текст из файла (страница 24)
Эти панели имеют весьма разнообразный вид. Однако существует целый набор панелей, которые имеют абсолкггно одинаковый вид и разлнчаются толысо заголовком. Такие типовые панели позволяют пользователю указывать точки при построении линий, линии при построении поверхностей, поверхности при построении объемов и выполнюот целый ряд других, весьма разнообразных функций.
Одна из таких панелей (Сгеа(е Япс(ййс Иве, то есть построение прямой линии по двум точкам) показана на рисунке. В этой панели кнопки выполняют следующие функции: ° переключатель Рсс)с соответствует выбору нужных объектов; ° переключатель Ппр(с)с — отказ от ошибочного выбора объекта; ° переключатель Япя)е позволяет выбирать единичные объекты; ° переключатель Ро(удаи позволяет выбирать объекты, лежащие внутри замкнутой ломаной линии; ° переключатель Еаар позволяет выбирать объекты, ле- жащие внутри замкнутой гладкой линии; ° переключатель Вах позволяет выбирать объекты, ле- жащие внутри прямоугольника; ° переключатель С(ге)е цозволяет выбирать объекты, ле- жащие внутри окружности; ° счетчик (указатель) Саип! показывает число выбран- ных объектов; ° счетчик Мах!тит — максимальный номер имеющего- Панель Осев(е Бгга!йЬШпе ° счетчик Мт(тит — минимальный номер имеющего- ся объекта; ° счетчик ХеуР Ьса — номер последнего выбранного объекта (заголовок мо- жет меняться в зависимости от контекста); ° в разделе Раг Кеубаагс! Яп)гу содержатся кнопки признаков для указания объектов ~ри помощи клавиатуры: ° переключатель А(вс ау Вета позволяет вводить с клавиатуры номера обьектов; ° переключатель М(п, Мах, Хпс указывает номер первого, последнего обьекта и шаг нумерации (фактически номера образуют арифметическую прогрессию); ° кнопка ОК вызывает выполнение действующей команды и выход из нее; ° кнопка Вехе! позволяет сбросить все выбранные объекты и начать вы- бор снова; ° кнопка Р)е(с А(! позволяет выделить все имеющиеся объекты; КА.Басов.
АКЯБ в примерах и задачах ° кнопка Арр!у позволяет выполнить текущую команду для уже выбранных обьектов и продолжить ее выполнение снова; ° кнопка Сапов! позволяет выйти из выполнения команды без совершенна каких-либо действий; ° кнопка Нв!р вызывает справку по данной команде, В дальнейшем пользователь будет регулярно встречаться с панелями подобного типа при работе с МКЭ АХВАЗ. Фактически структура данной книги позволяет классифицировать ее как «практикум по решению задач динамики и прочности при помощи МКЭп, поскольку каждая ее глава посвящена разбору конкретной задачи. Большинство примеров конструкций, рассмотренных в данной книге, основаны на инженерной практике автора или применялись им своей учебной и педагогической практике при преподавании применения модулей АХБА и смежных вопросов, освещенных в книге, в частности, на предприятиях авиационной и энергетической промышленности.
Предполагается, что читатель книги имеет навыки работы в системах АпгоСАО и Апгобезк Меспашса1 Резкгор. В противном случае рекомендуется предварительно ознакомиться с какой-либо литературой по данному вопросу. Автор выражает глубокую признательность своим коллегам Л.А. Магеррамовой, Д.А. Протопоповой, В.В, Голованову, В.В.
Жестовскому, Д.И. Николаеву, Ю.А. Ножницкому, В.К, Куевде и другим за помощь при написании этой книги. Особую благодарность автор выражает компании ЗАО ЕМТ Р за помощь в получении временных лицензионно чистых копий программ АХБА и Ашобезй Меспашса! Рез1пор. В дополнение к сотрудничеству с Московским Центром Сервисных услуг АХВАЗ компании ВМТ автор является координатором группы преподавателей и экспертов этого Центра. Все отзывы, замечания и предложения цо структуре, составу и изложению материала в данной книге автор просит направлять по электронной почте апаузбепй.ш. Расчет консольной балки встроенным метоАом конечных элементов Ац1оСАО Меспап!са! Ро~мег РасК В настоящее время в комплект средств Ап1осад МесЬав)са1 Роиег Рас)с входит встроенная программа метода конечных элементов (МКЭ).
Эта программа позволяет выполнять расчеты двухмерных тел для случаев плоского напряженного н плоского деформированного состояний. Расчеты осесимметричных деталей в данной программе выполнять нельзя. Наиболее простым расчетным объектом для первого примера, по мнению автора, является консольная балка. Изгиб консольной балки подробно описан в курсе «Сопротивление материаяов», Следует только напомнить, что длина балки должна превосходить ее толщину как минимум в 10 раз. Следует также иметь в виду, что описываемая программа МКЭ использует только треугольные конечные элементы 1 порядка.
В качестве исходной модели для расчета при помощи команды гес(авй)е строится замкнутая полилиния, состоящая из четырех отрезков. Далее из выпадаюшего меню выбирается последовательно Совгевт-з Сэ)св)айова -+ РЕА или из командной строки (аагеа24). После этого на экране терминала появляется панель РЕА ЗП-Са)св)айова. Данная панель содержит все доступные опции расчета детали (рис. 1.1). В разделе ЕоагЬ алИ Яиррогг содержатся опции приложения нагрузок н закреплений.
Слева показано общее количество уже приложенных закреплений и нагрузок: закреплений в точке, закреплений Рнс. 1.1. Панель РЕА 20 — Са!сп!абопа по линиям и усилий. Правее идут кнопки, соответствующие разным типам приложения как усилий, так и нагрузок: сосредоточенная сила, давление, жесткое закрепление одной точки, жесткое закрепление по линии, плавающее закрепление в точке (каток), плавающее закрепление по линии. 11 ХА.Басов. А/УЯ5 в и вмерах и задачах Ниже имеются кнопки, которые позволяют изменять положение закреплений, а также величину и направление усилий: ° )'а/ив — изменение значения усилия; ° Аля/е — изменение направления усилия или закрепления; ° Моче — перенос точки приложения; ° Сору — копирование усилия нли закрепления; ° /)в/в!е — уничтожение приложенного закрепления или усилия.
В разделе Ма/епа! содержатся данные о материале, из которого изготовлена детэлзс ° Ь' — модуль Юнга; ° Ро/мел — коэффициент Пуассона; ° Яв — предел упругости материала; ° ТаЫе — переход к выбору типа материала из имеющегося набора. В разделе //в/аи/1 приводятся данные о толщине материала и типе напряженного состояния: Лпсйв д — толщина материала по оси Е. Ниже приведены две пиктограммы. Нажатие левой соответствует плоскому напряженному состоянию, нажатие правой — плоскому деформированному состоянию. В разделе Мезй содержатся команды построения сетки конечных элементов.
В единственной числовой панели вводится длина ребра конечного элемента. В разделе //е//л!лл содержатся команды модификации сетки в заданной пользователем подобласти рассчитываемой детали. При нажатии левой кнопки, содержащейся в данном разделе, происходит изменение сетки конечных элементов (здесь и далее — КЗ) в подобласти, определяемой по нескольким указываемым точкам, а при нажатии правой — подобласть определяется прямоугольником„ задаваемым по двум точкам.
В разделе Явзийз содержатся опции просмотра результатов. Левая кнопка позволяет осуществить просмотр результатов в графическом виде (как в виде заливки области, так и в виде линий с равными значениями напряжений), средняя — позволяет просмотреть результаты, выраженные в виде главных напряжений, правая — позволяет просмотреть' деформированное состояние сетки КЗ. Нажатие кнопки Р//е...
позволяет записать полученные результаты расчета в указанный пользователем файл. Нажатие кнопки а/ Ро!л/ позволяет просмотреть результаты расчета в конкретном узле сетки КЗ. Нажатие кнопки /чодв Ь/ивдвг/яя позволяет нарисовать на экране нумерацию узлов сетки КЗ. Наконец, панель ВЕА 2Э вЂ” Са)свЫ)овз содержит еще пять кнопок, находящихся внизу: ° /!е!е/в Явзи1/в — вызывает уничтожение полученных результатов; ° /)е/е/в Яе/вполз — вызывает уничтожение всего решения целиком (в том числе матрицы жесткости и т.п.); ° Сов//я...
— определяет настройку цветов для графического представления результатов; ° С/озв — влечет за собой закрытие панели РЕА 20 — Са!св)айова; ° /!в1р — вызов справки. Последовательность действий при расчете консольной балки сводится к перечисленной ниже. 1. Прн помощи команды тес(лвй!е строится замкнутая полилиния по точкам (0,0) и (100„10). 12 2. Из выпадающего меню, из командной строки или путем нажатия соответству- 3.
Прияожение усилий. При нажатии на кнопку приложения сосредоточенной силы панель исчезает, а в командной строке появляются сообщения: 4. Приложение закреплений. Закрепления прикладываются аналогично прило- 13 5. 6. 7. Глава !. Расчет консольной балки встроенным методом конечных элементов ющей пиктограммы на панели инструментов (панель АСА)3/М РР Са1сп1айоп) вызывается команда авз(еаЫ. После вызова этой команды в текстовом окне появляются следующие сообщения: Соттази1г аи(Геа2д Глин!!ил...РИ и запрос иа указание замкнутой области: прес!)Ь Ьиегии роЬис После указания удовлетворяющей точки на экране возникает требуемая панель РЕА 2)3 — Са)сийбовэ.
В текстовом окне появляется сообщение: А!еи зоййоп. Юрес!!Ь !изегз!ои ройп <Еигег !Ма!влЬох>: (Укажите точку вставки <Нажатие клавиши Епгег приведет к возвращению в исходную панель>:) — в данном случае требуется указать точку, в которой приложено усилие. Сделать это можно путем указания точки привязки как конечной, средней точки и т.п. Ел!ее а иеи гойе <!0Я )ч>з (Укажите новое значение <По умолчанию 1000 Н>) — требуется указать значение усилия орос!Гу аи югаиои апл1ес (Укажите угол вращения; за положительное направление выбирается направление оси Х текущей системы координат) жениям усилий.