- •Глава 1
- •Основные сведения о методе конечных элементов
- •1.1.1. Стержневой конечный элемент
- •1.1.2. Пластинчатый конечный элемент
- •1.1.3. Объемные (сплошные) конечные элементы
- •1.2. Назначение и возможности модуля арм Structure3d
- •1.3. Оценка максимальной размерности задачи, которая может быть решена с помощью арм Structure3d
- •1.4. Особенности подготовки стержневой модели к расчету
- •Редактор создания и редактирования моделей
- •2.2. Предварительные настройки редактора
- •Глава 2
- •2.3. Создание расчетной модели стержневой конструкции
- •2.3.1. Создание плоской модели
- •2.3.2. Выталкивание плоской рамы в заданном направлении
- •2.3.2.1. Выделение фрагмента модели
- •2.3.2.2. Выталкивание выделенного плоского фрагмента модели
- •2.3.3. Моделирование окружностей и дуг окружностей
- •2.3.3.1. Моделирование окружностей
- •2.3.3.2. Моделирование дуг окружностей
- •2.4. Подготовка стержневой модели конструкции к расчету
- •2.4.1. Задание параметров материала
- •2.4.2. Задание поперечных сечений
- •2.4.2.1. Библиотека поперечных сечений
- •2.4.2.2. Создание нового поперечного сечения
- •2.4.2.3. Добавление нового сечения в библиотеку сечений
- •2.4.2.4. Присвоение стержневым элементам модели поперечных сечений
- •2.4.3. Задание опор
- •2.4.4. Задание действующих на элементы модели внешних нагрузок
- •2.4.4.1. Расчет модели конструкции, находящейся под действием отдельных составляющих внешних нагрузок. Загружения и комбинация загружений
- •2.4.4.2. Задание сосредоточенных нагрузок в узлах модели
- •2.4.4.3. Задание нагрузок на стержневые элементы модели
- •Глава 3
- •3.1. Параметры расчета и запуск модели на расчет
- •3.2. Просмотр результатов статического расчета напряженно-деформированного состояния стержневой модели конструкции
- •3.2.1. Просмотр карты результатов
- •3.2.1.1. Настройка параметров вывода результатов
- •3.2.1.2. Просмотр карты напряжений
- •3.2.1.3. Просмотр максимального и минимального значения параметров
- •3.2.1.4. Построение выносок
- •3.2.2. Изменение диапазона изменения расчетного параметра на карте результатов
- •3.2.3. Просмотр распределения напряжений в поперечном сечении стержня
- •3.2.4. Просмотр деформированной модели конструкции
- •3.2.5. Просмотр карт перемещений, нагрузок, коэффициента запаса и главных напряжений
- •3.2.5.1. Просмотр карты перемещений
- •3.2.5.2. Просмотр карт нагрузок, коэффициента запаса и главных напряжений
- •3.3. Просмотр результатов расчета реакций в опорах
- •3.4. Просмотр результатов расчета силовых факторов
- •3.5. Просмотр количественных результатов расчета по отдельным элементам модели конструкции
- •3.5.1. Просмотр результатов расчета внутренних силовых факторов в узлах стержневых элементов модели
- •3.5.2. Пересчет результатов расчета из глобальной системы координат в локальную и наоборот
- •3.5.3. Просмотр графиков силовых факторов и перемещений по длине стержня
- •3.6. Вывод данных по расходу стержневых элементов
- •3.7. Вывод результатов расчета модели конструкции на печать и в файл формата rtf
- •Глава 4
- •4.1. Общие положения
- •4.1.1. Виды пластинчатых конечных элементов
- •4.1.2. Выбор параметров разбиения пластинчатых элементов
- •4.1.2.1. Предпочтительные формы пластинчатых конечных элементов
- •4.1.2.2. Выбор параметров разбиения пластин на конечные элементы
- •4.2. Режимы разбиения пластин
- •4.2.1. Режим «Четырехугольная Прямоугольная пластина»
- •4.2.1.1. Локальная система координат пластины
- •4.2.1.2. Создание и разбиение пластинчатых элементов
- •4.2.2. Режим «Произвольная пластина с разбиением»
- •4.2.3. Неавтоматизированный («ручной») режим создания и дополнительного разбиения пластин
- •4.3. Задание параметров пластин и их нагружение
- •4.3.1. Задание толщины и свойств материала пластин
- •4.3.2. Приложение к пластинам нормальных распределенных нагрузок
- •4.3.2.1. Приложение к пластинам нормальных равномерно распределенных нагрузок
- •4.3.2.2. Приложение к пластинам нормальных неравномерно распределенных нагрузок
- •4.3.3. Инвертирование системы координат пластины
- •4.4. Визуализация результатов расчета стержнево-пластинчатой модели конструкции
- •4.4.1. Просмотр карт результатов
- •4.4.1.1. Настройка параметров вывода результатов
- •4.4.1.2. Просмотр карты напряжений
- •4.4.1.3. Просмотр карты перемещений
- •4.4.1.4. Просмотр карт нагрузок, коэффициента запаса и главных напряжений
- •4.4.2. Просмотр количественных результатов расчета модели конструкции
3.5.1. Просмотр результатов расчета внутренних силовых факторов в узлах стержневых элементов модели
Прежде всего в средней части панели результатов выбираем то загружение, результаты расчета которого будем просматривать.
В списке элементов (левая средняя часть окна «Результаты») перечислены все элементы рассматриваемой модели, причем стержневые элементы имеют название «Rod», пластинчатые — «Slab», твердотельные — «Solid», упругие связи - «Elas». Пользователь может либо выбрать любой интересующий его элемент из этого списка, либо щелкнуть указателем мыши на самом элементе (при этом должен быть предварительно включен режим «Выбрать», рисунок 3.19 получен при включенной кнопке).
В установленном по умолчанию режиме показа результатов на схематическом изображении модели конструкции у выбранного стержня показываются его начало и конец (номера узлов 0 и 1), а также локальная система координат стержня с центром в узле 0, а в соответствующих таблицах (средняя часть окна «Результаты») приводятся количественные данные по этому стержню. Если выключить флажок опции «Показывать систему координат элемента», то локальная система координат явно отображаться не будет.
Включенный флажок «Показывать номера узлов» означает, что возле узлов каждого из выделенных элементов будут указаны их номера.
Замечание. Включенная кнопка «Номера узлов» инструментальной панели «Фильтры вила» в отличие от включенного флажка «Показывать номера узлов» обеспечивает показ номеров узлов всех элементов модели, а не только выделенных.
На схематическом изображении выбранного стержня №11 его начало (узел 0) находится слева, а конец (узел 1) — справа. Этот стержень зафиксирован в списке элементов (Rod 11), а в таблице «Внутренние нагрузки в узлах элементов» приведены количественные данные по внутренним нагрузкам в его узлах.
Координаты X, Y и Z, записанные в соответствующих столбцах этой таблицы, определяют координаты узлов выбранного стержня в глобальной системе координат.
Дальше идут три столбца, в которых показаны смещения узлов стержня в глобальной системе координат под действием приложенных к конструкции внешних силовых факторов и собственного веса элементов. Отметим, что если для просмотра результатов расчета будет выбран стержень, напряжения или перемещения в котором являются максимальными по отношению ко всей конструкции, то число, показывающее величину напряжений или перемещений в этом стержне, автоматически выделится красным цветом. В нашем случае это произойдет при просмотре результатов расчета стержней №№ 3 и 33.
Следующие три столбца таблицы содержат сведения об угловых перемещениях (поворотах) поперечных сечений стержня на его концах. Угловое перемещение отсчитывается относительно соответствующих осей глобальной система координат.
В последних столбцах приводятся внутренние силовые факторы в узлах стержня: три силы и три момента. Эти силовые факторы, в отличие от всех предыдущих, относятся не к глобальной, а к локальной системе координат стержня.
Отметим, что рассчитанные с помощью АРМ Structure3D значения внутренних силовых факторов в узлах стержня являются исходными данными для расчета соединений элементов, который может быть сделан, например, в модуле соединений АРМ Joint, входящим в состав Системы АРМ WinMachine.