Порядок расчета МКЭ
В настоящее время разработаны вычислительные комплексы, позволяющие рассчитывать на компьютере сложные и разнообразные сооружения на различные воздействия. К таким относятся расчетные комплексы NASTRAN, ANSIS, ЛИРА, СУМРАК и др.
Эти расчетные комплексы рассчитаны на использование мощных компьютеров, разнообразной вспомогательной аппаратуры, сложных компьютерных программ. Они состоят из трех основных частей:
1. Препроцессор – предназначен для подготовки и ввода исходных данных в компьютер. Используется для формирования расчетной модели сооружения (автоматического разбиения на КЭ по задаваемой сетке), определения координат узлов, геометрических и физических характеристик КЭов, проверки правильности и полноты исходных данных. Дает возможность обзора расчетной модели в разных ракурсах на мониторе.
2. Процессор – блок математического расчета МКЭ. Входящие в него компьютерные программы предназначены для: составления и решения разрешающего уравнения; вычисления перемещений и деформаций, внутренних усилий и напряжений; проверки на прочность и жесткость; решения задач динамики и устойчивости.
3. Постпроцессор – предназначен для обработки результатов расчета, представления их в виде эпюр, в удобной для анализа табличной, графической и анимационной формах.
Алгоритм расчета сооружений МКЭ состоит из следующих основных этапов:
1. Выбор расчетной модели.
2. Перенос нагрузки в узлы.
3. Определение матриц жесткостей КЭов.
4. Перевод матриц жесткостей КЭов в общую систему координат.
5. Сборка глобальной матрицы жесткости K.
6. Учет граничных условий.
7. Решение разрешающего уравнения .
8. Вычисление внутренних усилий.
9. Обработка результатов расчета.
В о п р о с ы
1. Почему и как внешняя нагрузка переносится в узлы?
2. Как осуществляется переход к общей системе координат?
3. Как формируется глобальная матрица жесткости?
4. Как учитываются граничные условия?
5. Каким образом вычисляются перемещения и внутренние усилия?
6. Какие функции выполняют препроцессор, процессор и постпроцессор?
7. Из каких этапов состоит алгоритм МКЭ?
Л е к ц и я 16
Дата добавления: 2016-01-29; просмотров: 970;