- •Глава 5
- •5.1. Типы стержневых конечных элементов
- •5.2. Создание модели конструкции с элементами типа «канат»
- •5.3. Использование видовых плоскостей при создании трехмерных моделей
- •5.3.1. Поворот модели и восстановление стандартного вида в каком-либо окне
- •5.3.2. Задание и показ положения видовой плоскости в активном окне
- •5.4. Работа с инструментами, предназначенными для изменения и редактирования модели конструкции
- •5.4.1. Копирование объектов в буфер обмена и вставка из буфера
- •5.4.2. Поворот объекта относительно глобальной системы координат
- •5.4.3. Создание зеркальной копии объекта
- •5.5. Задание локальной системы координат в узлах
- •5.6. Создание шарниров
- •5.6.1. Создание и редактирование шарнира в узле
- •5.6.2. Создание и редактирование шарнира на конце стержня
- •5.7. Освобождение связей стержневого элемента в узле
- •5.8. Задание упругих опор
- •5.9. Введение в модель конструкции сосредоточенных масс и моментов инерции
- •5.10. Создание модели спиральной пружины
- •5.11. Использование слоев в процессе создания и редактирования моделей конструкций
- •5.12. Внецентренное соединение стержневых элементов модели конструкции
- •5.12.1. Стандартные точки сечения, к которым может осуществляться привязка при внецентренном соединении
- •5.12.2. Описание процесса внецентренного соединения стержней
- •5.13. Задание упругих связей
- •5.14. Задание совместного перемещения элементов модели конструкции
- •5.15. Проверка модели конструкции
- •5.15.1. Проверка модели конструкции на связанность
- •5.15.2. Проверка модели, содержащей стержневые элементы, на присвоение им поперечного сечения
- •5.15.3. Соединение близкорасположенных узлов
- •5.15.4. Проверка углов пластин
- •Глава 6
- •6.1. Оболочечные модели, их особенности и основные правила создания
- •6.1.1. Примеры создания моделей конструкций, состоящих из пластин (оболочек)
- •6.1.2. Использование в стержнево-пластинчатых моделях конструкциях пластин без жесткости
- •6.1.2.1. Создание пластин без жесткости и их особенности
- •6.1.2.2. Пути решения проблем, возникающих при создании модели с пластинами без жесткости
- •6.2. Создание и расчет моделей конструкций, содержащих объемные конечные элементы
- •6.2.1. Типы объемных конечных элементов. Рекомендации по подбору корректных параметров разбиения объемной модели на конечные элементы
- •6.2.2. Основные способы и приемы создания моделей, содержащих объемные конечные элементы
- •6.2.2.1. Создание объемной модели лопатки турбины с помощью операции выталкивания
- •6.2.2.2. Операция генерации полярного массива
- •6.2.4. Использование инструмента «Выравнивание узлов» для построения сложных объемных моделей
- •6.2.5 Особенности подготовки к расчету моделей, содержащих объемные конечные элементы
- •Глава 7
- •7.1. Трехмерный редактор создания, импорта и разбиения моделей на конечные элементы
- •7.2. Создание или импорт объемной модели
- •7.3. Закрепление твердотельной модели и задание действующих на нее нагрузок
- •7.4. Генерация кэ-сетки
- •14. Проектирование трехмерных конструкций
- •7.5. Подготовка к расчету сборочных единиц
- •7.5.1. Импортирование сборочной единицы в редактор арм Studio
- •7.5.2. Задание совпадающих поверхностей в деталях сборочной единицы
- •Глава 8
- •8.1. Действие нагрузок на узлы модели конструкции
- •8.1.1. Нагрузки, заданные смещением узлов (осадкой опор)
- •8.1.2. Тепловой расчет
- •8.2. Особые случаи приложения нагрузок к стержневым элементам
- •8.2.1. Задание действующих на стержни распределенных нагрузок в глобальной системе координат
- •8.2.2. Задание предварительной деформации
- •8.2.3. Моделирование температурных нагрузок
- •8.3. Действие нагрузок на пластинчатые элементы
- •8.3.1. Задание снеговых и ветровых нагрузок
- •8.3.1.1. Снеговые нагрузки
- •8.3.1.2. Ветровые нагрузки
- •8.3.2. Моделирование температурных нагрузок
- •8.3.2.1. Равномерная температурная нагрузка
- •8.3.2.2. Линейно изменяющаяся температурная нагрузка
- •8.4. Давление на объемные элементы модели
- •8.5.2. Силовые факторы, заданные ускорениями
- •8.6. Моделирование динамических
- •8.6.1. Задание динамической нагрузки с помощью специализированного редактора функций
- •8.6.1.1. Описание основных кнопок управления редактором функций
- •8.6.1.2. Задание графика динамической нагрузки
- •Глава 9
- •9.1. Проверка несущей способности стержневых элементов модели конструкции и подбор поперечных сечений
- •9.1.2. Размещение стержневых элементов модели в созданном конструктивном элементе и выполнение расчета
- •9.2. Расчет модели конструкции на устойчивость
- •9.2.2. Особенности подготовки модели конструкции к расчету на устойчивость
- •9.2.3. Просмотр результатов расчета на устойчивость
- •9.3. Деформационный расчет
- •9.4. Нелинейный расчет
- •9.5. Расчет собственных частот и собственных форм
- •9.6. Расчет вынужденных колебаний модели конструкции
- •9.6.1. Задание исходных данных
- •9.6.2. Просмотр результатов расчета вынужденных колебаний
- •9.7. Тепловой расчет и решение задачи термоупругости
- •9.7.1. Тепловой расчет
- •9.8.2. Решение задачи термоупругости
- •9.7.3. Решение задачи термоупругости
8.1.2. Тепловой расчет
Проведение тепловых расчетов, начиная с версии 9.0, возможно в следующих постановках.
Решение задачи стационарной теплопроводности, т. е. определение температурного поля модели при заданных значениях относительной температуры в отдельных узлах. При этом предполагается, что потери энергии за счет излучения во внешнее пространство и теплопередачи отсутствуют. Для решения этой задачи нужно выполнить только тепловой расчет.
Замечание 1. При всех видах тепловых расчетов в АРМ Structure3D за нулевое принимается такое значение температуры, при котором температурные деформации модели равны нулю.
Замечание 2. На поле распределения температур не будут влиять температурные нагрузки, действующие на стержни и пластины. Если температурная нагрузка приложена не только к узлам, но и к стержням или пластинам, то на карте распределения температур это не отобразится, а будет учтено только при решении задачи термоупругости.
Совместное решение задач стационарной теплопроводности и термоупругости. Для решения этих задач необходимо одновременно выполнить два вида расчета: тепловой и статический (или деформационный). Выбрав нужный узел (а если одинаковую температуру нужно задать в нескольких узлах, то предварительно выделив нужные узлы), переходим в меню «Нагрузки»/«Температура» и щелкаем указателем мыши на этом узле (или на одном из выделенных), после чего открывается диалоговое окно «Температу-
Рис. 8.3. Диалоговое окно «Температура»
ра» (рис. 8.3). В этом диалоговом окне нужно указать значение температуры в узле или узлах (см. замечание 1).
Как обычно, операцию моделирования нагрузки завершаем выбором способа задания температуры в узле: или добавлением к уже имеющейся температуре, или ее заменой.
После того как указаны значения температуры в узлах, нажимаем кнопку «ОК», после чего в соответствующих узлах модели появятся специальные значки, показывающие, что в этих узлах задано значение температуры, отличающееся от температуры остальной части модели (рис. 8.4).
Для редактирования значения температуры в узле следует после входа в данный режим (меню «Нагрузки «/«Температура») щелкнуть указателем мыши на этом узле. С помощью полей ввода появившегося диалогового окна «Температура» (см. рис. 8.3) можно либо откорректировать записанные там значения температуры в соответствии с выбранным способом ее задания, либо удалить их.
При такой постановке задачи, т. е. когда по условию задана температура в узлах, результатом выполнения теплового расчета является получение поля рас-
Рис. 8.4. Модель металлоконструкции с ааланньши температурными воздействиями
пределения температуры в модели и решение задачи термоупругости (см. далее главу 9).
8.2. Особые случаи приложения нагрузок к стержневым элементам
Моделирование распределенных и сосредоточенных (вне узла) нагрузок на стержень в локальной системе координат подробно рассмотрено в п. 2.4.4.3, Здесь мы остановимся на некоторых других способах задания нагрузок, действующих на стержневые элементы модели конструкции.
