2.9. Насколько подробную модель нужно составлять?

Малые детали, не оказывающие существенного влияния на расчет, обычно не включаются в твердотельную модель, так как они будут только усложнять ее. Хотя, для некоторых систем «малые» детали, такие как скругления или отверстия могут быть источником концентрации напряжений и имеют существенное значение для точности расчета.

В некоторых случаях только небольшое количество второстепенных деталей будет нарушать симметрию системы. Вы можете иногда пренебречь этими деталями, или наоборот, рассматривать их как симметричные. В каждом случае нужно взвешивать выигрыш от упрощения модели по сравнению со снижением точности расчета.

2.10 Определение приемлемой плотности разбиения

Вопрос, который часто задают в конечно-элементном анализе: на сколько мелко должно быть разбиение для получения приемлемых хороших результатов? К несчастью, не возможно дать окончательный ответ на данный вопрос. Вы должны решить этот вопрос самостоятельно. Некоторые рекомендации, которые вы можете использовать для ответа на этот вопрос:

• Используйте адаптивное разбиение. Эта технология возможна только для линейных статических систем или для стационарных тепловых задач. Адаптивное разбиение возможно только для твердотельного моделирования.

• Сравните результат предварительного анализа с экспериментом или известным точным аналитическим решением. Переопределите разбиение в регионах, где расхождение между точным решением и результатом расчетов особенно велико. Для этого применяются команды NREFINE, EREFINE, KPEFINE, LREFINE, AREFINE. Или через интерфейс MAIN MENU > PREPROCESSOR > MESHING > MODIFY MESH > REFINE AT – ENTITY TYPE.

• Подготовьте пробную задачу, используя приемлемое разбиение. Решите эту задачу заново, используя двойное количество элементов в критичном регионе, и сравните результаты двух решений. Если два разбиения дают приблизительно равные результаты, то первоначальное разбиение было приемлемым. Если результаты существенно отличаются друг от друга, то требуется более точное разбиение.

• Если проверка вашей модели показывает, что только часть вашей конструкции требует тонкого разбиения, ее можно принять как подконструкцию. Плотность разбиения очень важна. При слишком грубом разбиении результаты могут содержать серьезные ошибки. Если разбиение слишком тонкое, то решение задачи займет слишком много времени.

3. Системы координат

ANSYS имеет несколько типов координатных систем, каждая из которых используется для определенных случаев:

• Глобальная или локальная система координат используется для размещения геометрии в пространстве.

• Координатная система типа DISPLAY, определяет систему, которой показываются геометрические параметры.

• Система координат узлов, зависящая от степени свободы каждого узла

• Система координат элементов, определяющая их ориентацию, свойства материалов, результаты расчета.

Во многих случаях бывает необходимо установить собственную систему координат, которая связана с глобальной системой. Такие системы координат, определяемые пользователем, называются локальными системами координат. Действия для определения локальной системы координат приведены в таблице

Действие	Команда	Интерфейс
Определение локальной системы координат	LOCAL	UTILITY MENU > WORKPLANE >LOCAL COORD SYSTEMS > CREATE LOCAL CS > AT SPECIFIED LOC
Определение локальной системы координат в зависимости от существующих узлов	CS	UTILITY MENU > WORKPLANE >LOCAL COORD SYSTEMS > CREATE LOCAL CS > BY 3 NODES
Определение локальной системы координат в зависимости от существующих точек	CSKP	UTILITY MENU > WORKPLANE >LOCAL COORD SYSTEMS > CREATE LOCAL CS > BY 3 KEYPOINTS
Определение локальной системы координат, центрированной относительно начала рабочего поля	CSWPLA	UTILITY MENU > WORKPLANE >LOCAL COORD SYSTEMS > CREATE LOCAL CS > AT WP ORIGIN
Определение локальной системы координат, в функции от активной системы координат	CLOCAL	Не имеет аналогов в интерфейсе.
Уничтожение локальной системы координат	CSDELE	UTILITY MENU > WORKPLANE >LOCAL COORD SYSTEMS > DELETE LOCAL CS
Распечатка статуса глобальной и локальной систем координат	CSLIST	UTILITY MENU > LIST> OTHER >LOCAL COORD SYSTEMS

Как только определена локальная система координат, она становится активной, и ей присваивается идентификационный номер. Всего может быть создано 11 систем координат, но только одна из них может быть активной. Для активизации одной из глобальных координат, или нескольких ранее определенных локальных систем производятся действия, приведенные в таблице

Действие	Команда	Интерфейс
Активизация глобальной прямоугольной системы	CSYS	UTILITY MENU > CHANGE ACTIV CS TO GLOBAL CARTESIAN
Активизация глобальной цилиндрической системы	CSYS	UTILITY MENU > CHANGE ACTIV CS TO GLOBAL CYLINDRICAL
Активизация глобальной сферической системы	CSYS	UTILITY MENU > CHANGE ACTIV CS TO GLOBAL SHERICAL
Активизация локальной системы	CSYS	UTILITY MENU > CHANGE ACTIV CS TO SPECIFIED COORD. SYST.
Активизация рабочего поля	CSYS	UTILITY MENU > CHANGE ACTIV CS TO WORKING PLANE