Басов К.А. - Ansys в примерах и задачах (1054000), страница 52
Текст из файла (страница 52)
При применении командной строки команда имеет вид ААТТ,МАТ,ЕЕА1чЕЯУЯ (описание см. вьппе). Далее пользователь лолжен определить число элементов, создаваемых на линиях, входящих в состав поверхностей. Наконец, собственно сетка конечных элементов создается командами экранного меню Ргергосеззог -в Меййщ-МезЬ-з Агеаз-Ргее или из командной строки (АМЕВН,АЫ). После этого строится требуемая сетка, имеющая вид, аналогичный показанному на рис. 11.12.
Рекомендуется сетку конечных элементов сгущать в зоне контакта, а вдали от зоны контакта размеры Рнс. 11.12. ПостРоенная элементов могут быть достаточно большими. сетка конечных 142 Глава //. /(оитактиав задача тсо ии и угости После этого требуется создать контактные конечные элементы. Создание таких элементов обеспечивается командами экранного меню Ргергосеээог -ь Майе)!вй-Сгеа1е -з Сватает Ра!г -+ Сов(вот Юхагй... После этого на экране появляется панель Авй Соитас( Ра1г (рис.
11 13). В этой панели необходимо нажать на кнопку Р/с/г Тигле/..., после чего панель исчезает, а Рнс. 11.13. Панель Аг/г/ Сон!ас1 Ра)г (! шаг) в командной строке появляется запрос: Р/сй вг вагвг йяег Иеря/аи /йв гасив/ лигуасе (Укажите или введите номер линий, определяющих пятно контакта на цели). Затем пользователь должен указать линию, определяющую пятно контакта на одной из двух полусфер (нижнюю или верхнюю — безразлично), и отказаться от дальнейшего выбора. Далее панель йЫ Сов(ас1 Ра1г восстанавливается иа экране.
В ней надо нажать кнопку /(/сх/ >, и панель приобретает такой вид, как на рис. 11;14. Теперь необходимо нажать на кнопку р/с/г Сои/ась, после чего панель опять временно исчезнет, а в командной строке появляется запрос: Р/с/г ог са/сг //авв г/еЯяйгл Гйв сол/асг яиувсв (Укажите или введите номер линий, определяющих пятно контакта на ответном теле). Требуется указать линию уже на другом контактирующем теле, после чего следует отказаться от дальнейшего выбора и опять нажать кнопку /(/вх/ >.
Рнс. 11,14. Панель Абс( Соп1ас1 Ра)г ()! шаг) При этом панель примет такой аид, как на рис. 11.15. В данной панели пользователь может указать номер материала для создаваемых контактных элементов, коэффициент трения, а при нажатии на кнопку О/г//ола/ ле///лл...
получить доступ к расширенному набору свойств контактных элементов. Нажатие кнопки Сгеа/в... приводит к созданию требуемых элементов и к появлению на экране панели, показанной на рис. 11.16. 143 КА.Басов, АЛБ)Бв и име ах и задачах Никаких действий в этой нанели не предусмотрено, пользователю достаточно нажать кнопку Вл)вй. Проводить туже самую операцию (создания' контактных элементов) из командной строки ' не рекомендуется, поскольку в этом случае пользователю придется вводить с клавиатуры следующую последовательность команд: Рнс. 11.15. Панель Аоб Сол1ас1 Ра(г (!и шаг) , Рнс. 11.16.
Панель Асс Сол(ас1 Ра(г (лг'шаг) Глава П. Контактная задана тео ии ун угости Дальнейшим шахом при подготовке расчета является приложение закреплений. Закрепления прикладываются по линиям. В общей сложности должны быть закреплены следующие линии: ° 4 линии, лежащие на оси симметрии — в радиальном направлении (по оси Х); ° 2 линии, принадлежащие торцу нижней полусферы, — в осевом направлении (по оси 7). Нагрузки, требующиеся для введения полусфер в контакт, и дальнейшее приложение усилий будут отдельно оговорены ниже. Закрепления прикладываются при помощи команд экранного меню Ргергесеззог-+ ЕоаЬ -+ 1ллиЬ-Арр)у-ь Бйтюйшй-$ВИйасешеп1-в Оп 12пе.
В результате приложения всех указанных закреплений модель приобретает такой вид, как на рис. 11.17. Далее пользователю необходимо перенумеровать узлы для оптимизации ширины матрицы жесткости. Теперь можно перенести три поверхности, относящиеся к верхней полусфере, по оси У вниз на — 1 мм. При этом узлы и элементы также будут перенесены на новое место. После этого можно переходить непосредственно к расчету. Переход к решению задачи осуществляется командой экранного меню Бе1пйеп. Решение проводится в следующем порядке: ° шаг 1 — перемещение верхней полусферы в направлении оси У для созда- ния начального контакта двух тел; ° шаг 2 — приложение к верхней полусфере требуемой нагрузки. Для выполнения первого шага требуется задать на двух верхних линиях верхней полусферы перемещения по оси У, превосходящие зазор между полусферами.
Зто осуществляется командами экранного меню Бо1в6ев -+ Ьоабз-Арр)у ~ Бггпсгпга!-ВЬр)асешеп1 -+ Оп 12пез. В данном случае достаточно сжить полусферы на 0,5 мм. После приложения перемещения можно запускать решение задачи командами экранного меню БеЬйоп-ь БоЬе-Сштепг ЬБ. Затем на экране появляются сразу 2 панели — /БТАТ()Б Сошшши) и Бо!те Сштепг Ьоап Бгер, как это показано на рнс. 11.18. В панели /БТАТ()Б Сошшапй перечислены тип задачи и ее опции. Зту панель рекомендуется сразу закрыть. В панели БоЬе Сштеп1 хоай Бгер следует нажать кнопку ОК (без этого решение задачи не будет запущено).
Из командной строки то же самое обеспечивается командой БОЬУЕ. Поскольку контактная задача решается путем применения итераций, на экране возникнет график, при помощи которого пользователь может контролировать ход решения задачи. После окончания расчета возникнет обычная панель с сообщением Яо/опон и йюе. Теперь пользователю следует быть осторожным.
ИЗ МОДУЛЯ РЕШЕНИЯ НЕ ВЫХОДИТЬ! 145 КА.Басов. А)чу в и иие ах и заДачах Рис. 11.18. Панели /8ТАТО8 Сопвпапс! и 8о!че Соггеп1 (.оас! 81ер После создания начального контакта требуется снять приложенное пробное перемещение и заменить его действующей нагрузкой. Удаление перемещений по линиям проводится командами экранного меню Бо1пйоп -+ 1 оабв-Ре(е1е -в Бтгпс(пга(-1)!вр!асетеп1 -г Оп Ыпев.
При выполнении этой операции в командном окне появляется запрос: [РЕРЕН/ Р!сл ог епагг Роев /Ьг РРЕ солнга1аг ае1епол. После указания требуемых линий на экране появляется панель |Эе)еге Ыае Соавгга(пг (рис. ! !.19). В данной панели в списке ЕаЬ Сооыга1пы го Ье Ие)егес( (Удаляемые закрепления) можно оставить устанав- Рис. 11.18, Панель Се!е1е (зпе Сопз(га!и! умолчанию АН РОГ(По всем степеням свобод).
После этого можно приложить, например, усилие в точке. Это осуществляется командами экранного меню Бо1пйоп -ь (.паев-Арр1у -+ Бггпс(пга1-россе/ Машел(-г Оп Кеуро!п(в. При этом в командном окне появляется запрос: [Гй[ Е)сл ог емег )саура)лн/ог/огсе/тотал! 1оас11ла. После указания нужной точки на экране появляется панель Арр1у К/М оп.КРв (рис. !1.20). !46 Рнс. 11.20. Панель Арр1у Р/М оп КРз та же команда доступна в виде: РК,КРО1,1 аЬ,УА1ЛЗЕ,УА1,1)Е2 где: КРО1 — номер точки, в которой прикладывается сосредоточенное усилие; ЕаЬ вЂ” метка направления усилия (возможны варианты РХ, Р т и РХ для усилий, МХ, МУ и МЕ для моментов.„остальные в 'этом месте не оговариваются); УА1Л)Š— значение усилия или момента; УАШЕЗ вЂ” значение мнимой части усилия или момента при использовании нагрузок в комплексной форме.
После приложения усилий (или иных, зависящих от пользователя нагрузок) следует еще раз вызвать процедуру расчета. При этом ход выполнения решения снова отразится на экране в виде, показанном на рис. 11.21. После окончания счета можно перейти к процессу просмотра полученных результатов. Переход в постпроцесь сор, позволяющий т««г осуществить проз Ь смотр результатов лля отдельного шага ншружеиия по всей расчетной модели, « производится ко«о ~н мандой экранного меню бевега1 Розтргос. Пользователю следует помнить, « что в результате расчетов получено ««««ч~ не одно решение, а как минимум два (в данном случае для пробной нагрузки и ««««1е««ч«««««««м«и « для окончательной).
147 В этой панели в списке йаЫХгесаол о~ узгее/тот следует указать направление РУ (то есть сосредоточенную силу в направлении оси г"), а в поле К(1 УЕ Еогее/ тотепГ за(ие — значение этой силы (поскольку применяется система единиц СИ, то в ньютонах). Из командного окна Глава 11. Контактная задача теории упругости Рнс.
11.21.Графическоепредставленне процесса итерационного решения контактнойзадачи К.А. Басов. Ас/Я5 е и иие и задачах Просмотр всех имеющихся наборов результатов расчета проводится из экранного меню командами Оевега! Ров1ргос -е Кезвйв Бшшвагу или из командной строки (БЕТ,ьЛБТ). После этого на экране появляется специальная панель Кезвйв Рйе (рис.!1.22), позволяющая производить просмотр списка имеющихся результатов расчетов. Там же указано и число итераций,потребовавшихся для вьпюлнения каждого шага нагрузок.
В заголовке этой панели указано также имя файла, в котором хранятся результаты расчета (в данном случае ех 11лв(). В таблице Ага//ад/е 0а/а Хелп (доступные наборы данных) имеются следующие столбцы: ° Яе/ — номер набора данных; ° Лте — момент времени (условная единица, существенная при проведе- нии расчетов переходных процессов); ° Хоад Б/ер' — шаг приложения нагрузки (в данном случае совпадает с номе- ром набора); ° ЯиЬе/ер — номер подшага (применяется при проведении расчетов переход- ных процессов); ° Сити/а//ге — число итераций, потребовавшихся для проведения расчета.