8(495)909-90-01
8(964)644-46-00
pro@sio.su
Главная
Системы видеонаблюдения
Охранная сигнализация
Пожарная сигнализация
Система пожаротушения
Система контроля удаленного доступа
Оповещение и эвакуация
Контроль периметра
Система домофонии
Парковочные системы
Проектирование слаботочных сетей
Аварийный
контроль
Раздел: Документация

0 ... 26 27 28 29 30 31 32 ... 87

96

Частьз

вание, умножение, скалярное н векторное произведение). Это дает возможность вычи лять различные параметры, например, значение ./-интеграла при решении задач Механд разрушения.

Еще одним средством математической обработки результатов решения является цс пользование информации из таблиц конечных элементов. Результаты решения можно нести в таблицу элемента и использовать ее для выполнения арифметических операцщ над содержимым колонок таблицы. К наиболее распространенным операциям относя, сложение, умножение, деление, использование экспоненциальной зависимости и вычис. ленне коэффициента запаса.

Одной из проблем конечно-элементного анализа, связанной с точностью получаемы, результатов, является обоснование адекватности размера расчетной сетки. Программ, ANSYS имеет в своем распоряжении средство оценки расчетной погрешности, обуслов. ленной сеточной дискретизацией. Эта возможность доступна при проведении линейного прочностного и теплового анализов для моделей, состоящих из двумерных и трехмерных элементов. Параметр сохранения энергии, вычисляемый для каждого элемента, можно от. слеживать с помощью постпроцессора общего назначения и использовать для выделенщ тех участков сетки, которые нуждаются в измельчении.

1.3.3.2. Постпроцессор истории погружения

Постпроцессор нсторин нагружения POST26 (для результатов, зависящих от времени или каких-либо других независимых параметров) дает возможность представить результаты расчета, например, узловые перемещения, напряжения или реакции опор, в виде зависимостей от времени или от шагов нагружения. Эти зависимости могут быть представлены в графической илн табличной форме. Такая возможность особенно полезна для оцени результатов динамического расчета на прочность или решения нестационарных тепловых задач. Визуальной оценке результатов расчета могут также помочь графики зависимости нескольких величин от частоты (при гармоническом анализе) или от любых других независимых переменных.

Более подробно некоторые практические приемы представления результатов расчета изложены в п. 2.2.S.

1.4. Типы основных файлов, создаваемых и используемых программой

Jog = протокольный (журнальный) файл, хранящий историю работы в виде ANSfe команд, т. е. полная запись программы (текстовый файл) иа всех этапах решения зада1» (препроцессор, решение, постпроцессор);

Лпр или .dot = файл ввода программы прн пакетном (batch) режиме работы;

.db = база данных программы (бинарный, в кодировке ANSYS), сохраняет геометрик! модели, граничные условия, решение;

.emat = файл матрицы элементов;

grph = файл графики;

.err = файл ошибок, содержит все ошибки и предупреждения, выданные программой1 процессе решения;

.mac = файл с макрокомандами; .nod = файл с узлами сетки; .elm = файл с элементами сетки;

.rst = бинарный файл, содержащий результаты прочностного анализа; .rth = бинарный файл, содержащий результаты теплового анализа; .rmg = бинарный файл, содержащий результаты электромагнитного анализа; .rfl = бинарный файл, содержащий результаты гидродинамического анализа.


Глава 2

Методика работы с программой при решении статических прочностных задач

решение прочностных задач — одна из наиболее распространенных областей ггриме-еняЯ метода конечных элементов. Конечно, методика решения прочностных задач с по-" шью МКЭ во многом совпадает с методикой решения задач из других областей — иекттся аналогичные команды в пакетном режиме (Batch) и в интерактивном режиме flrferactive) с помощью графического интерфейса пользователя (GUI). Однако, учитывая [гпаниченный объем данной работы, мы рассмотрим только основные типы команд н конечных элементов, используемых прн проаедеини прочностных расчетов. Для краткости изложения в этой н следующей главах команды указываются лишь по именам, без параметров. Полное написание этих команд со всеми необходимыми параметрами приводится „ части 3 этой книги.

2.1. Основные типы н имена элементов

Основные типы конечных элементов, используемые прн проаеденни статических прочностных расчетов, и нх имена приведены в табл. 2.1.

2.2. Основные команды пакетного и интерактивного режимов

Как уже описывалось в главе 1, процедура статического анализа конструкции состоит из следующих этапов: 1) построение модели; 2) приложение нагрузок и получение решения; 3) анализ полученных результатов.

Ниже методика выполнения каждого этапа будет описываться параллельно как для пакетного режима работы ANSYS (заголовок — Commandfs):), так н для интерактивного режима ее работы (заголовок — GUI:). Кроме того, практическое применение излагаемой методики на каждом этапе будет рассматриваться как иа примерах, свойственных только рассматриваемому этапу, так н в процессе поэтапного выполнения общего для всех этапов примера 2.1. [14].

Табл. 2.1

Форма модели

Форма н характеристика элемента

Имена элементов

Цепи, канаты, тяги, тросы и т. п.

Линейные эл-ты общего назначения. Билинейные зл-ты.

LINK1, LINK8, LINK10.

Брусья.

Общего назначения. Конические. Пласт. деформируемые. Работающие иа сдвиг.

БЕАМЗ, ВЕАМ4, ВЕАМ54, ВЕАМ44, БЕАМ2 3, ВЕАМ24, ВЕАМ188, ВЕАМ189.

Грубы, цилиндры.

Общего назначения.

Пластическая область работы.

PIPE16, PIPE17,

PIPE18, PIPE20, PIPE60.

Двумерные твердые тела.

Четырехугольные.

Треугольный. Гиперупругий.

Вязкоупругий.

PLANE42, PLANE82, PLANE182, PLANE2. HYPER84, HYPER56, HYPER74, VISC088, VISCOl06.


Двумерные твердые тела.

Большие деформации. Р-элементы.

VISC0108, PLANE145, PLANE146.

Трехмерные твердые тела.

Прямоугольный параллелепипед. Тетраэдр. Многослойный. Анизотропный. Гиперупругий.

Вяэкоупругий. Большие деформации. Р-элементы.

S0LID45, SOLID95, SOLID73, S0LID185, SOLID92, S0LID72,

S0LID46, S0LID64, S0LID65, HYPER86, HYPER58, HYPER158, VISC089, VISCO107, SOLID147, S0LID148.

Оболочки.

Четырехугольные.

Осесимметричные. Многослойные. Работающие на сдвиг. Р-элементы.

SHELL93, SHELL63, SHELL41, SHELL43,

SHELL181, SHELL51, SHELL61, SHELL91, SHELL99, SHELL28,

SHELL150.

Замечание. При составлении программ для работы в пакетном режиме может возникнуть необходимость включить в текст комментарии. Делать это можно с помощью команд /СОМ, С*** т используя символ комментариев— ! (восклицательный знак) перед текстом комментария. При этом вводимые с помощью команд ([/СОМ], [С***]) комментарии будут отображены во входящем и выходящем листингах, в то время как комментарии, следующие за символом (!), будут отображены только во входящем листинге.

2.2.1. Пример 2.1. Полоса с отверстием. Постановка задачи

Рассмотрим классическую задачу растяжения полосы с центральным отверстием. Эта задача будет решаться последовательно как сквозной иллюстративный пример при рас-смотрении основных этапов решения статических прочностных задач в программе ANSHS.

Стальная пластина длиной 40 дюймов (in.), шириной 20 дюймов и толщиной 0,2! дюйма с круглым центральным отверстием радиусом 5 дюймов подвергается одноосному растяжению. Задача симметричная, поэтому рассматривается четверть пластины (рнс. 2.1). На соответствующих границах задаются симметричные краевые условия в

перемещениях, устанавливаются две угловые точки сопряжения (конвергенции). Исследуется напряженно-деформированное состояние пластинки с применением уточненного р-метода решения (см. п. 1.3.2 главы 1).

Размеры конструкции показаны на рис. 2.1 в дюймах.

Материал — сталь с модулем упругости ЗОЮ6lb/in2 fa-1011 Яа)нко-эффнциентом Пуассона 0,29.

2.2.2. Построение модели

Прежде, чем приступить к построению модели, необходимо ввести команды так я* зываемого «начального уровня» (Begin-level commands), начинающиеся со слэша (/) задачи (Jobname), вид анализа (например, Mechanical), графический драйвер (graphs driver), заголовок (the Title), систему единиц (the Units), а затем— использовать яр* процессор PREP7 для задания типа и констант элементов, свойств материала и геометр1" модели.



0 ... 26 27 28 29 30 31 32 ... 87