2.2 Определение характеристик конечных элементов

Для стержневых и оболочечных конечных элементов необходимо задать характеристики их поперечного сечения. Они задаются с помощью команды Preprocessor Real Constants Add/Edit/Delete. При этом на экране появляется панель Real Constants (характеристики), показанная на рис.11, где имеется список всех наборов характеристик элементов Defined Real Constants Set. При первом вызове данной команды этот список оказывается пуст, и в нем имеется надпись NONE DEFINED (не определены).

В нижней части панели имеются пять кнопок:

 кнопка Add... вызывает добавление характеристик для уже выбранных типов элементов;

 кнопка Edit... позволяет редактировать существующий набор характеристик КЭ;

 кнопка Delete позволяет удалить существующий набор характеристик КЭ;

 кнопка Close приводит к закрытию панели;

 кнопка Help вызывает справку.

В этой панели следует нажать кнопку Add, в результате чего на экране появляется панель Element Type for Real Constants (рис.12). В этой (уже второй) панели указывается тип элемента, для которого создается набор характеристик. В данном случае, естественно, следует указать тип элемента BEAM 3 и нажать кнопку OK.

Далее появляется следующая панель (третья) - Real Constants for BEAM3, предназначенная для непосредственного ввода характеристик данного элемента. Она показана на рис.13. В данной панели следует задать основные характеристики поперечного сечения, определяющие его свойства при изгибе в одной плоскости. Поскольку сечение – двутавр N 12, то его характеристики принимаются согласно ГОСТ 8239-89. В данном случае нужно ввести следующие величины (в системе СИ, т.е. в метрах):

 Cross-sectional area – площадь поперечного сечения (14.7 cм );

 Area moment of inertia – момент инерции сечения (350 см );

 Total beam height – полная высота сечения (12 см).

Остальные поля можно оставить незаполненными и нажать в данной панели кнопку OK.

В результате на экране останется первая из рассмотренных панелей - Real Constants (рис.11). В отличие от исходного состояния в ней появится строка о наборе характеристик с номером 1, относящихся к конечному элементу типа BEAM 3. При использовании в рассчитываемой конструкции стержней с разными сечениями нужно аналогичным образом создать для них свои наборы характеристик. Далее следует закрыть панель Real Constants нажатием кнопки Close.

2.3 Определение характеристик применяемого материала

Производится из экранного меню командами Preprocessor Material Props Material Models. После этого на экране появляется панель Define Material Model Behavior, изображенная на рис.14.

Для ввода характеристик упругости изотропного материала в правой части этой панели нужно выбрать команду Structural Linear Elastic Isotropic. Вслед за этим на экране возникает панель Linear Isotropic Properties for Material Number 1, в которой и производится указание характеристик материала. Эта панель показана на рис.15. В поле EX этой панели следует указать модуль Юнга, а в поле PRXY - коэффициент Пуассона. В данном случае задаются характеристики стали E = 2.1*10 Па и  = 0.29. После ввода этих значений данную панель нужно закрыть нажатием кнопки OK.