9.6.2. Просмотр результатов расчета вынужденных колебаний

Анализ результатов расчета вынужденных колебаний обычно начинается с просмотра анимированной картины поведения модели конструкции под действием изменяющихся по заданному закону внешних сил. Соответствую­щая карта результатов (в рассматриваемом случае это карта напряжений), раз-

мещаемая в окне «Колебания», откроется после выбора в меню «Результаты* пункта «Вынужденные колебания...». На этой карте в режиме анимации будет показано поведение модели под действием вынуждающих сил в заданном вре­менном диапазоне. На рисунке 9.12 изображено поведение модели в двух крайних положениях, создающее представление об анимированной картин­ке. С помощью цвета показывается мгновенная величина возникающих в мо-

Рис. 9.12. Анимация вынужденных колебаний модели под действием внешних

вынуждающих сил

дели напряжений. Диапазон этих напряжений виден на цветовой шкале, рас­положенной в левой части окна. Верхнее число на шкале напряжений пока­зывает, какое максимальное эквивалентное напряжение возникает в элемен­тах модели под действием вынуждающих сил в расчетном интервале време­ни. В рассматриваемом случае оно равно 549,4 МПа. Интересно сравнить эту величину с результатами статического расчета, выполненного при той же на­грузке, только статической -- максимальное эквивалентное напряжение было равно 123,1 МПа, т. е. в несколько раз меньше, чем в условиях динамичес­кого нагружения.

В окне «Колебания» можно задать некоторые параметры анимации: ука­зать количество кадров в секунду (по умолчанию стоит величина 4 кадра/с),

), а с по-запустить показ анимации (кнопка

остановить (кнопка

мощью кнопки «Цикл» можно многократно наблюдать повторяющийся ани-мировапный процесс.

При просмотре анимированной картинки видно, что модель конструкции участвует в сложном колебательном движении, являющемся суперпозицией возникающих в разных плоскостях колебаний.

Для того чтобы сохранить анимированную картинку в файл формата *.avi, в меню «Результаты» укажите «Записать в AVI...» и сохраните файл в выбран-

ной директории- В дальнейшем этот файл может быть просмотрен с помо­щью специальной программы медиа-плеера.

Для просмотра результатов расчета реакций в опорах выберите в меню «Ре­зультаты» пункт «Реакции в опорах*. После этого откроется одноименное окно (рис. 9.13), в котором в отличие от аналогичного окна просмотра реакций в опорах при статическом нагружении (см. рис. 3.16) нужно дополнительно ука­зать тот момент времени, для которого будут визуализированы результаты рас­чета реакций. Момент времени выбирается из выпадающего списка «Для мо­мента времени», в котором первое число — это номер момента времени, а вто­рое (после тире) -- время в секундах, соответствующее выбранному моменту. Количество таких моментов равно количеству рассчитываемых моментов вре-

Рис. 9.13. Диалоговое окно «Реакции в опорах»

мепи, задаваемому при запуске модели на расчет (см. одноименное поле вво­да на рис. 9.11).

Кроме анимированной картинки и реакций в опорах, можно также посмот­реть графики перемещений в любом из узлов модели и график изменения эк­вивалентных напряжений в произвольном выбранном сечении.

Чтобы получить график перемещений, нужно в меню «Результаты» выб­рать пункт «График Перемещения», после чего щелкнуть левой кнопкой мыши на выбранном узле. На рис. 9.14 показан график изменения нагруз­ки (по умолчанию — толстая красная линия) и графики перемещения узла по различным направлениям глобальной системы координат (более тонкие разноцветные линии). Графики перемещений изображаются различными цветами. Нажав кнопку «Стиль» на верхней панели окна «Графики» (см, п. 3.5.3), с помощью открывшегося окна «Стиль графика» можно установить соответствие между цветом кривой и направлением перемещения. В этом же окне при желании можно изменить цвет любого графика и толщину линии.

Анализ графика перемещений показывает, что перемещения сдвинуты по фазе относительно вынуждающей силы. Перемещения достигают максимума в тот момент, когда вынуждающая сила меняет знак.

Аналогичным образом можно визуализировать график изменения максималь­ных эквивалентных напряжений в каком-либо поперечном сечении любого из стержневых элементов модели конструкции. Для просмотра этого графика вна­чале выберите в меню «Результаты» пункт «График Напряжений», затем укажите

Рис. 9.14. График перемещений выбранного узла конструкции от времени

тот стержневой элемент, для которого нужно построить график изменения мак­симального напряжения (первый щелчок левой кнопкой мыши на выбранном стержне), и уточните поперечное сечение этого стержня. Для этого щелкните указателем мыши еще раз, фиксируя его положение на выбранном стержне (ана­логично просмотру распределения в поперечном сечении стержня, см. п. 3.2.3). По второму щелчку мыши откроется «График напряжений» (рис. 9.15).

На этом графике, как и на предыдущем, показывается закон изменения на­грузки и закон изменения возникающих максимальных эквивалентных напря­жений (напомним, что эквивалентные напряжения всегда положительны, не-

Рис. 9.15. График изменения максимального экий в ал ситного напряжения от времени

в одном из поперечных сечений

смотря на то, что внешние силы могут менять знак). Поскольку величины пе­ремещений и напряжений возрастают от периода к периоду действия вынуж­дающей силы, можно сделать вывод о том, что рассматриваемая модель вхо­дит в резонанс.