Как применить “Момент” к объемным сеткам

рис.30 рис.31 рис.32 рис.33 рис.34

· Если нам все-таки захочется применить это внешнее воздействие (Момент) к объемным КЭ, нам придется прибегнуть к специальному КЭ. А именно – к элементу RBE2.

· Рассмотрим несложный пример, показанный на рис.30. Здесь важна прямая линия, на конце которой мы и разместим элемент RBE2. Поэтому при переходе в приложение Расширенная симуляция не забудьте включить в число переносимых примитивов прямые линии (рис.31).

· Зададим объемную сетку из гексаэдров (рис.32). Размер КЭ намеренно сделаем достаточно большим.

· В этом же режиме FEMсформируем элемент RBE2. При этом в диалоговом окне этой команды (рис.33) в поле Тип выбираем опцию Точка на грани. Это означает, что с помощью элемента RBE2 мы жестко соединим одну точку ( внешний конец прямой линии) со всеми узлами торцевой грани исследуемого цилиндра (рис.34). И потом, все воздействия, которые мы приложим к внешнему концу прямой линии, будут автоматически передаваться всем узлам КЭ торцевой грани исследуемого цилиндра.

· В режиме SIM с помощью Заделки зафиксируем узлы задней грани.

· Далее мы могли бы сразу приложить Момент ко всем узлам торцевой грани нашего цилиндра. И на первый взгляд ничего страшного не произойдет. Система обычным порядком изобразит наложенный Момент (рис.35). Правда, во время предварительной проверки система сообщит, что имеет место несовместимая сетка (рис.35). Если же вы пропустите это предупреждение, и доведете анализ до окончательного решения, то во время просмотра результатов, по всем позициям вы увидите сплошные нули (рис.36а).

рис.35 рис.36 рис.36а

· Поэтому нам и приходится прибегать к специальному элементу RBE2. Зададим Момент, приложенный к единственному узлу внешнего конца прямой линии. Это система разрешает, потому что этот узел внешнего конца прямой линии не является узлом объемного КЭ. На рис.37 показано условное изображение приложенного таким образом Момента.

рис.37 рис.38 рис.39

· Во время предварительной проверки система выдаст предупреждение рис.38. Но если вы все-таки рискнете получить результат, то в части Вращение по узлам вы получите картинку, как на рис.39. Таким образом, мы “исхитрились” наложить Момент даже на узлы объемных элементов.

· Возможно, вам и не придется пользоваться внешним воздействием Момент. Но этот параграф полезен тем, что лишний раз напоминает вам о том, что узлы объемных КЭ имеют только три степени свободы.

· А вот как выглядит Вращение по узлам в том же примере, но в ситуации, когда элемент RBE2 соединяет точку внешнего конца прямой линии не со всеми узлами грани, а только с узлами её ребра(рис.40).

Крутящий момент

· Это внешнее воздействие применяется ко всем моделям КЭ. Но это обязательно должны быть либо КЭ цилиндрических граней, либо узлы КЭ круговых ребер.

· Диалоговое окно команды показано на рис.41. Условное изображение этого воздействия показано на рис.42. Результат рассчитанного перемещения узлов для того же примера (рис.32), представлено на рис.43.

рис.40 рис.41 рис.42 рис.43