Расчет конструкций в MSC Nastran Шимкович (561577), страница 35
Текст из файла (страница 35)
11 ри Р1 > 1 01 оиа гостааляст 0.5 Р1 Ог 11а рис. 6.25 приведен!я рсзулыаттв расчета шарнирно опсртой по двум краям ' пласпш1» с использование»! данного 'пи!а х!ементов (фа!гл бп»ос. яои) .4й 12 12 12 12 12 12 б) Рис б25 Злсчент деформируется (рис 6 266) только в своей плоскости, нормальные" к гглоскоггп злемента нагрузки игнорируя!ген.
Треугольная форма зле1!сигов:: данного типа может не поддерживаться. Меп1Ьгапе (Мек!бран») — плоский:1лел!ент. и!»мором действуиз! только нор-,',: мальиьи напряжш!ия в срединной! плоскости (т!е51браннмс напряжения).:.'! 11р1лназначен л ш молстирова!шя п1иких упруп!к и.шеи!и, воспряни»!ает:! нагрузки только в !шоскгсти алемснта (рис. 6 26).
Е! о параметрами являются тотщши (ТЬ1с1 пе55. г) н лш!о.!нито. !иная (неконструктивная) масса на еди- ',1 ипиу !пошали поверчшс!и (Хина!гас!ига1 гпа55,'агеа); Вепг(шя Оп1у (11 и иби!и!! зги мент) — илосьиш злс мент пластинки работаюшщ! на изпю и в 1с11риннмаавппи только изгибаюшие нагрузки Из обшсго сппска '-: т : !!2М 1а»1! ил:1 кво;,' .'.." х ЬЮ» ~424!Е '"1оа1 'ю: гю!и !! и о~Че!».е~ !.' ю параметров злсмента ~пластины Рйае (рнс.
6.27) он поласрживаст следующие. толщину пластины; лополиптелысую распределенную массу; ирисослииенную изгибную кссткость сетки иодкрсилякншгх ребер (Вепй ЬМГпеьа) 121, Т*'3, гле 1-1р гр — погоингяй момент их пнерпип. 1р — момент инерции сечения одного рсчбрз жесткости. гр — шэг ребс1э Огмстим. что подобный учет ребер справедлив при лостаточно частом их расиоло копии (см., например. 1271). В разделе Бггсаа Кесоэ сгу (Выхолиые напряжешш) доступны тзк кс парзметры Тор Г(Ьег (Верхнии слой) и Воггопъ Г(Ьег (Пи;кпий слои); с их помошью можно укаэать расстояния от нейтральной плоскости ло верхнего и нижнего слоев пластины, лля которых булут выволиться нзпрях сипя По умотшаиию (при нулевых значениях данных параметров) напряжения выводятся Лля верхнего и нижнего слоев. отстояшпх от нсйтралыюго на расстояние, равное половине толшипы плзстииьь Остальные специальные параметры диалогового окна (рис. 6.27) лля л;шного злемситз нелост) пны.
° Р!аге (Пластина) — злсмент пластины. у-пи ьпкгюший все виугрениис силовые факторы: мембранные, слвиговыс. поперечные и пзгибиые. Оирслелен в э)БС ' Х4'ээ' как злсмспт по умолчанию с параметрахпк приведенными на рис 627; неодиокрзгно применялся в различных примерах (см г.шву 4 и послелуюиик ), поз гому остаиошгмся из его свойствах. которые нс бььти описаны раисе. Элемент РЬпе может иметь ие постоянную, а различиукь (рис. 6.23) толщину сторон (удобно лля расчета персхолиых зои в геометрии коиструкшш). глс толшииы элемента Т1, Т2. ТЗ. Т4 в узлах с саотвстствуюшими номерами задаются в одноименных полях окпз лизлога (рис. 6 27). Параметры присоединенной распределенной массы Хопвггисгига1 гпавауагеа и расстояния ло расчстньгх слоев Тор г(Ьег и Вороги Г(Ьег тзкис жс.
что и лтя элемента Вепс(1пк Оп1у (см. вьиие). тз Т4 тз % т Рис. б 26 Параметр присоединенной изпюной жесткости Вепд 51)йпеяк имеет то же значение, что и гкщ изгпбиого элемента (Вепгйпц Оп1у). Однако в этом случае дтя ребер.-", (~щи подкрепляющей структуры другого типа) из списка Вспй)пи (Изгиб) может ,' быть выбран собствснньш, заранее определенный материал (Магепа1). отличный от.:;: материала элемента. что позволяет рассчитывать композитные пластины.
Расширяет возможности элемента в данном направлении и параметр при-:,: соединенной сдвиговой жесткости подкрепляющей структуры ТЗЬеагуМсщ; Т)исйпевк, !э/!. глс гэ — сс толщина при работе иа слвик т — средняя то:пипка эле-: мента. 2!ля полкреилякицих структур на сдвиг и на растяжение могут быть также '' определены собствснныс материалы из списков Тгапвъегве БЬеаг (Поперечный сдвиг) и МетЪ-Вепг) Совр!1пи (Мембранно-изпибнос подкрепление) соотвст- ! ствснно. ° Еащ)ваге (Миогос.тойиая пластина) — элемент пластины, подобной Р1а~с, но состоящей из нескольких ~лоев (рис, 6.29). Его основное назначение — моделирование многослойных композитных 1щас тин и оболочек !17, 28 1.
Слой о Слой 2 Слой ! В элементе многослойнои пластины МБС,%4'й' поддерживается ло 90 слоев, а при' включешюй опиии Купине!пс Еауегэ (Симмстричныс слои) — ло 180. Б последнем случае оии лгямвляются симметри пю вверх относительно всрхнсй поверхности последнего заданного слоя в диалоговом окне, представленном иа рис. 6.30. Для каждого слоя задаются материал (Мвгепа!) с помощью идентификатора П), толщина слоя (ТЬ(сйпеээ) и угол гр наклона осп упругой симметрии материа- ' ла относительно кромки 1- 2 элемента (рис. 6.22) — параметр Апн)е.
Кнопки Ргек (Предыдущий) и Хсхс (Следующий) служат яля перехода по слоям, а кнопки !пкег! (Вставить), Ое1есе (з;излить) — лля вставки и удаления слоев соответственно. О вюмоиью Воьтогп оцгвзсе ~) Ьокняя поверхпосгь) вквлзстся смв цвеювс швжией вв ве)вхнвк пввю)ввого слоя Оювосвгге вьйо базовой цлосков.-ги, 1йюхолявцсй через в злы юсмснтз По умо вчзнпю знзчсиис лвнногвв параметра рзвно вплю, что соотвстств;- : сввввхвстрввчновву рзспозожеювю злсмептз о:, иовлвтельно базовой плоскости. .'~Р1ЛТВС ПЗРЗМЕТРЬ1 1 ЗПВВПаве: М.5.
Ььвввв, 'Агеа . Не звввв В Ввз Лоцолнцз еЛьной Г присо. . шв всю вой) массы вю слшпшу й зошзли элемента; Вопв)зйг Л))опт — вели пшз лопусвцм я о отиввсвпсльиого слвигз поверхностей с квев: ВРГ Тепвр . нзчзльши тем перзтв рз 1Эввпврвп» вЂ” коэффициент лсмпфцровзния В рззлсле гзйцге ТЬеогу (Тсорввя рсврушевпвя) увсззьввввстся цспольтюмзя тсвврця внритсршв) рззр нвения вквсмевпз ' Р!ввп звгзвп в Илоскзялсфорхвзция) -двухвсрввывв влсмеит, рс шизувовшвц состояние плоской лсформзццц вс„— О, тле ось в изпрзвлспз по нормали к и. юскосвп ЗЛР1ВСВвта), ТО РСТЬ 1СЛОВ11Р 1НЮТОЯПСТРьэ 1ОЛШйИЫ З.1РМСНТЗ О1МРТИМ, ЧВО ВО всех прслылущит элементах пластин в качестве псхолного лопуцй нввя принято вслвввввс плоского пзпрязгевшого состояния в',гввпотезз цейзл:вгпввввния слоев): а .— О.
-., —. О, т =- О, используемое в молелц цлзстпп и вхюлочен Кпр.лофз . вягвз. Р)вввй Всгзввв вврввхвсияется лля расчета зтсзввявтов консгрукцвввв. имеюцпвх знзчи ТСТЫ1ХЛО 1111отвжЕИНОСТЬ ВЛО ЗЬ ОСИ 7 ВТОЛСТЗЯ ЛЕТСС1 Ь) ПРИ НЗГвотэвСЗХ. Ие ЗЗВИСЯ- шпх илп йтвввю лзвисвцйпх От ксюрлпнзты г Ево вхолиьйш пзрввметрзми яювяются. тОлвйпнз, лополнп сельц вя раси)велслРннзя масса. 3 также ЯОО)1Л1внзвы верхнего вТор гвЬег) ц шы него (Восток вгвЬег) слоев (схь выше).
° Рвот Оп!у $9леквснт изобрзжсиввя) — плоскии неконструктивный элемент, ирелнззвшчсциыи лля улооствз Отоб)взжсв1пя койструнццп. нс в1юсйт нзкйх- ЛНОО цзмснепцй в мзт)цвпх' жесткостзв. 6.3.3. Пространственные (объемные) элементы ,1<ьиь<ьье элементы служат лля построения конечна-элсмснтнык моделей трслмср- ных тел. Льаэупипеспс (Осссимэ<стри <ный) — двумсрньш элемент с такай же геометрией, кэк и у элементов пластин (рис 6.22а, 6), но предназначенный для рсализаиии осесимметрнчного наиряжснно-деформированного состоьппш в телзк врашеш<я при воздействии осесимметричнык нагрузок.
Применяется к образую<пей поверхности осесимметрпчного тела (рис. 6.31). Требует задания только наименования (Т111е) и материала (Ыв<епа() (рис 6.32). Касательна использования да<и<ого эг<ез<снтз иеооколпыо отметить с тедующее: — па умолчанию осью симметрия является ась Х, а плоскостью лля образующей повсркности — плоскость ХЕ (рис. 6 316): если поверхность подготовлена, как обычно, в коарлипзтак Х'ь, перед расчетом появится запрос о выравнивании геометрии модели, на который можно ответить утвердительно; в этом случае нагрузки иеабкалпма сразу направлять по осям Х или Х.
а после расчета — сориентировать модель па плоскоспь ХХ; — форма элементов по умолчанию треугольная. а порядок аппроксимашш функций формы — квадратичный (Рага1ю<ьс Е1е<ььепгз), поэтому целесообразна сразу установить данные опции при ззданш< свойств и разбиении гсомстрш< нз консчнььс элементы; ВОЫ ( 3 ВсрлОтсль33ь333, п(3ост(3анствы3цг ц3 33нъ3ент) П33СЛНЗВ33333чен лля 33ост33О.
С3333Я конечно-злемены3ой сетки в трехмсрпях телах. В М5С,:.ъ4ТЛ прслставлены четь3рсх-, пят33- и 333сст33гра33ные злсъ3си гь3 (р33С. 6.33), кОто)ЪЬЗС и аналоговых окнах 33а3ь3вахътся Теста (гетразлр) Бедре (К;33333) и ВСЗС)3 (Брусов) соответственно. Нумерация узлов и гранец злсментов привезена иа р3гс 6ЗЗ. Ъ333С3)нь3С зтементы (Я3333С3)Зная фъики33Я 3333;ръ3ы) 33ъ3ех3Т только ътсть3 ирц В3 ргцпнах (рпс. 6ЗЗа), а квалратинпь3е (13агаЬЛЗС) — и цромеххуго сцыс узлы на сторо33ах злемснта (рис 6 ЗЗЙ) Ст33роны 33О3бт быть прямолцнеиными 33Л33 кр333ВОл3!Ненныъ3и (дзя звал)3ат33цных злемснтов) Линейные звеые а'ы ЕС3 1иалоговос окно з3ьл33Н33Я свойств злеме3ггз ирелстав:и:ио на рпс. 664, П~3ъ33333 3 О33П333Х параъ3етров (33азван33я, материала и Лр.) В нем указывд3отся ОР33С33ТТ33333я зсс33 Упру3 Оп с33ъ333етр3333 ъ3атеризла Хгп, ) 3В 7333 (р3нь 6.ЗЗ) ллЯ Ортотропиых ъ3 и и )3333ст33вг 33оъ3ОЗП3 3О следуьмццх 3333333336 Л)3пп го СБУ» — выровнягь по вь3брз3333333) ,"пз списка) системс х~ърл33нат (по ъ мол 3анп3О - базисная прнъ3оугольная) и ъ3фп 3о Е)е3пспг — выровнять ПО злемеиту (см () ))„а такгке параъ3ст33 — 1пгепгаг3оп Кесч.огк, характеризующий порядок квалратурной формулы при вычислении интегралов.
сатержащих функции формы элемента. В заключение данного разлела отметим ва кную особешюсть пространственных элементов рассмотренных типов. узловыми смещениями у них являются талька перемешсния вдоль осей координат, углы поворота в узлах не используются в прелставле1~ и и (4,1) вектора смещений точек этих элементов в отличие от элементов типа Веагп. Р1а1е и др., узловылш смешениями у которых являются перемсшсния влоль осей координат и углы поворота. Убелиться в этом чо кно непосредственно после расчета лкюой модели.
содержащей только пространственные элементы. - выберите д чя просмотра в выходных данных параметр Тота1 Косаг)оп (Суммарное вращение); сго значения будут равны пулю Данную особенность следует иметь в нилу при эалании граничных условий, при хожении нагрузок и сопряжен~ш пространственных элементов с элемеитачи лругих типов. '1ак, если тело. созданное на основе пространственных элементов. закрепить только в одном узле, указав тип закрепления Г1хес( (Заделка).