Расчет конструкций в MSC Nastran Шимкович (561577), страница 33
Текст из файла (страница 33)
сор мыши в поле тонная Мопц1ия. Е(Ыолуль Юпга) и нажмем клавиши Сгг! Г. На ': экран булет выведено л и а:ю~ овос окно со с шк ком оп релелс ни ы т в модели функции. ". Выберем из него нужную функшпо и нажмем в окне со списком кнопку 01(, в ре-;; зулыате чего имя фупки~ш появится в поле молуля упру~ ости (рис 6.10) Ангсюгич- . ные люютвия произвслсм лля поля,зпеаг Мойц!цгь С (Ыолуль слвпга). Тспсрьмолули уп ру гост и и сленга будут опрелелен ы как фупкщ ш Е.с(Т), Се(Т). тле Е и С вЂ”:" зиацсния молулей, ввслсннь1е в осн~вн~м окне.
Отметим, гго все залавземыс фт нк-,.'- шш должны зависеть от одного и того жс аргумента — иметь олин тип (см. раз- .' лел 6.1). Использование зависичостсй от разных аргументов, например, для одно-- го поля от времени, а лшя другого — от температуры, ис лопускается Если в окне на .' рис 6.16 есть пустые поля, то значешш сскцветствуюшик параметров остацутся .. константами, определсннымп в основном окне залания сяоисгв материала. 6.2.5.1.
Задание характеристик нелинейных материалов Материал является негппейяым. если зависимость между напряжениями и лсфор-,' мациячи ие описывается законом Тука. Характеристики такнл материалов залак~тся с использованием кнопки г(оп!1пеаг (НслинвйиЫй. Прп этом появляется лиа-,' логоное окно 1)еапе 1оп11пеаг Ыагсна1 (Задание нелинейного материала),; состояшее из трсл разделов (см рис. 6.11) В первом разделе указываются типы нслине1пппжти материала (Хоп)1пеансу Тчре) На рис. 6.12 представлены три типа: Задание нелинейного материала Тип нелинейной зависимости Нелинейно-упругий У~ руга-пластический 16илннейный) Пластический Нелинейнмесвойстве Пластический модуль Вычислить го касательному модулю Е~ Закон упрочнения Диаграмма деформироеения Функция текучести Критерий пластичности Предел текучести Угол трения Расширенная модель материала Сгеер - ползучесть Хоп)1пеаг Е1азт(с - нелинейно-упругий материал, имеюший нелинейные, ио одназнзчныс зависиъгости между кампанентзмп напряжсшьй и деформаций при нагрузке и разгрузке.
После разврузки тело восстанавливает свои форму и размеры без остаточных (пластических) лефармзи1пй (рис. 6.12а): ° Назер-Р)ахт)с — упруго-пластический материал с начальным упругим участком на диаграмме дсформиравания. за которым следует в абшсм случае нели нейный участок (зона упрочненпя). Разгрузка происходит упруго иа прямой, параллельной начальному упругому участку; после разгрузки в теле остаготся пластические дефармзшш (рис. 6.126). Диаграхтъв деформироваиия дапнога типа материала часто с хсматизируют лвумя линейными зависимостями (оилииейный материал) с модулем упругости Е на участке упрочнсшш (линейное упрочненис); ° Р!авт1с -ьгьластический.
нелинейный материал. не имеюшип в обп;см слт изе упругоговг(линейного) участка при нагрузке. Разгрузка происходит упр та (рис. 6.12в). По умолчанию в данном разделе установлена анния Ходе (Нет по глигнейтюсти). Во втором раювеле задаются нельшейиььс характеристики материала (Хоп!шеаг Ргорегв!ев) — лиаграмма доформирования и закон упрочпешш, а в третьем — поверхность (функция) текучести (твеЫ Гипсаоп). Доступные злсмснты управлеьшя зависят от аыбраьвого типа нелинейности материала. 6.2.5.2. Нелинейно-упругий материал Прьь выборе данного материала единственным доступным злемснтом будет Гцпсвюп Ререпдепсе (Функцвьоначьная зависимость деформаций от напряжении) -- диаграмма дефоршьроваьпья (рью.
6.12а). Зта зависимость выбирается на рась.рываюшегося списка, позтому лоэьжна бьггь определена в пункте мешо Моь(с) =ь Гппсноп до задания характерисюьк материала и иметь тип 4..век Явгсзк 6.2.5.3. Упруго-пластический (билинейный) материал Для данного типа залаегся пввп тическиь) .на~)вать - Р1авгвс!гу Мов!и!ив, ЕЬ под коь орььм понимается величшьа н=- ! — е.эе где Š— хьодвль упругости первого участка, который должен быть предварительно задан в основной панели. Е, — модуль упртгости (ккатсльный модуль) вворого участка ьври его линейной аиироксимацшь (пунктирная линия па рис.
6 !26). С помошью кнопки Согпроге Гговп Тащеп( Моь)и!цв можно ьа;вать нспосредствеьшо Е, в появившемся лиалоговоъь окне, ио значению которого и модуля в прю ости Е будет автома пьчески вычислен пластический молуль 1!. П.ь списка Нагь(епвпп Кп)е (Закон упрочиения) ддя расчета выбирается закон уиро:шеппя. определяювиьй характер измеььепия иовсркноспв теку:вести ( называемой так;кс позе!экиолью наьруженпя) в процессе пласпшескоьо дсформировапия материала: !вовгор!с (Пзотропный), Квпепиас (Кинематическнй) или смешюшый !во!гор!с+1(!пегпав!с.
Из списка влеЬ1 Спвепоп (Критерий пластвпвноствь) выбирается саин из критериев пластичности: топ Ивнев (Мизеса), Тгезса (Треска), МоЬг-Соо!внпЬ (МораКулопа) изш 1)гвс)вег-Ргайег (Друкера-Прагера). айтя расчета по критериям пластичности Мизеса или Треска нсоокодимо задать начальный предел текучести (1шп а! "гве!п' 5ггсвв) — напряжение, при превышешш которого лля ванньэьь диаграммы леформироваьпш м асриала при олпоосном растяжепвш возникают пластььчсскььс дсформаьши. В расчете по критериям Мора-Кудоььа или друкера-Праге!эа вместо предела текучести задаются удвоенное значение козффициснта сцепления (2'Сойегйоп) и угол внутрешив о трения (Гнсгюп Лщ1е) для материалов. иовсдсние которыя подобно грунтам (24!.
6.2.5.4. Пластический материал Звхлаьььье иарахьстров пластического материала производится так же, как и для упруго-пластическоьо с тем отличием, что вместо молуля ьш;ютичности. ьюлс которого становится в данном случае недоступным, задается подобно диаграмме лля нелинейно-упругого материала ирслваритсльно определенная в виде функции диаграмма деформирования — Рцпст!оп Оереппспсе (рис. 6.12в). При разг рузке расчет производится ио значению модуля упругости Е, введенного в основном лиалоговом окне. Для рас ~ета пластического и упругомгласти ~еского материе-тов ио критериям Мизеса или Друкера-Пратера можно залать лополшгтельные парамстрьк используя кн ~пну Ехтепг!ег! Матспа! Моде! (Ращиирениая модель материала) Расчеты для всех материалов, включая линейно-уцрьтий (опция Хопе в разде.те Хопйпеапйу Туре — рис.
6.11) можно производить с учетом иолзучести (вязкоупругости). параметры реологической модели которой задаются в панели, появлякн щейся при нажатии кнопки Сгсер (Ползучссть.) Поддержка нелипсиных, высокоаластичных материалов, а также расширенных в т16С п44Цс реализована в используемой версии пакета. 6.3. Типы конечных элементов Доступ к выбору типа конечных элементов осушсствляс1ся при пая,атии кнопки Е!еп1УРгорегту Тере (Тии элемента. свойства) в лиатоговом окне (рис. 4.12) !ЭсГше Ргорсггу (Зштаиис свойств), появляющемся при исполнении команды меню й!оое! =ь Ргореггу.
Все т1и1ы элементов. оирсделенныс в МБС, Х4% (рис. 6.13), лепятся на четыре группы: линейные (одномерные) — !дпе Пещептв, илоскис (лвумерпые) — Р!апе Е!етепгх. объемные или пространственные (трехмерные)— Ъо!цп1е Е!етептх. а также про ше элементы — Отйег Е!етспгх. При выборе того или иного типа элемента окно задания его свойств (рис. 4 12) соотвстствуи~шим обра. ом молпфгншруется. Ниже будет лана характеристика элементов. их назначение, ошюаипе вхолпых параметров и отмечены особенности работы с ними. Подробное гыложсиие ч;ютных реализаций общих соотношений метода конечных элементов (см. главу 4).
принимаемых гипотез и математических моделей для рассматриваемых элг мг итон не входи1 в задачу ланиой книги. Заинтересовавшийся этим читатель может ооратпться к списку литературы, приведенному в конце книпс б.3. 1. Линейные (одномерные) элементы Линейныс конечные элементы геометрически представляют собой чипию.
сослиияюшую два узла (прямую или кривую). Онп имеют олпу координату — длину луги элемента (от узла до текущей точки элемента), через которую выражаются функтпш формы. Для линейнььх элементов в МЬС:Х4'1т' используются функции формы псрв11го порядка, линейно зависящие от длины дуги. поэтому опция РагаЬо!!с Е!лепта ( Параболические или квадратичные элементы) яля них недоступна (рис.
6.13). Данные элементы примсияк~тся лля описашш стержней, балок, иружпи и других видов конструкций одномерного типа. Ког1 (Стержень) - одномерный злемснт. работзгощии на растяжение (с,катне) и кручение, то есть в принятой тсрминоло~ ии сопротивления мат ериал. в об- лалавгиии1 олновремснно свинствами лер кня и бруса. Диалоговое окно сто свойств ичсст ьпл. прелставл нный на рис 6 14. Помимо задания общих и::,рамегров (н: мер тина злгхгеи~а — 1В, наименование — Т111е.
материал — й(агспа!) необходимо указать своиства, характерные лля ланного типа злемеига и прелс.. авлснные в разделе Ргорегт)' 'та1цез (Значения 'войств). К нич относятся. — Лгеа, Л вЂ” площадь поперечного сечения. форма которого в ванном случае может бьп'ь проилвольной; Тоггйопа! Сопвгапе,.! - момент ииерщш сечения при кручении — геомстрзшсская карактсристика сечения, связываьощая огносигельный х гол поворота Л<р торцов гьгсмснта. крутяишй ъи мсит Т л пшу злегпента 1 и модуль слвига С у.1 Лд=— б ..г — Соей. йог Тоггйоиа! Яггсвв. С - коэффициент напряжений прп круче иии — отношение момента инерции ) к моменту сопротивления хх", сечсшш прп кручении: С - )11х',-.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
