Генерация конечно-элементной сетки

После определения материала и свойств конечных элементов можно перейти к генерации конечноэлементной сетки. При помощи команд Mesh (сетка)  Mesh Control (управление сеткой) Default Size (размер по умолчанию) активизируйте следующее диалоговое окно:

В ведите 7 в поле Size (размер). Этим числом определяется размер конечного элемента принимаемый генератором сетки по умолчанию. Нажмите «ОK». Теперь размер практически каждого автоматически генерируемого системой конечного элемента будет равен 7 мм.

П еред разбиением на конечные элементы необходимо обозначить область определения под разбиение. В данном случае имеем поверхность в виде пластины с отверстием. Выполнив последовательность команд Geometry (геометрия)  Boundary Surface (ограниченная поверхность), определим поверхность, которую следует разбить на конечные элементы заданного ранее размера. На экране появится стандартное окно выбора примитивов, в данном случае кривых, определяющих границу:

Для определения границ области нажмите кнопку Select All (выбрать все), нажмите «ОK», и заданные границы области будут сформированы. На модели они выделятся цветом, что позволяет визуально контролировать правильность выполненной операции.

Д алее выполните последовательность команд Mesh (сетка)  Geometry (геометрия)  Surface (поверхность) и нажмите «ОK», что приведет к появлению окна с соответствующим названием:

В этом окне, в поле данных Property, введите 1 (или выберите из списка по кнопке) идентификатор свойств элементов, затем нажмите «ОK». Начнется процесс автоматической генерации сетки на базе четырехугольных конечных элементов.

Модификация отображения модели на экране

Отображение ненужных в настоящий момент частей модели, при необходимости, можно выключить. Выполните команды View  Options, выберите в разделе “Options” строку Point (точка). Отключите рисование точек убрав пометку из поля Draw Entity и нажмите кнопку Apply. Аналогичным образом уберите с экрана изображения границ (строка Boundary). Нажмите «ОK» и все указанные геометрические объекты станут невидимыми. Для быстрого управления отображением примитивов можно также пользоваться кнопкой “Quick Options” в меню пиктограмм.

Большую закрашенную точку, указывающую на начало базовой системы координат, также можно удалить с экрана. Для этого также надо войти в меню View  Options, а в разделе “Category” выбрать категорию Tools and View Style (инструментарий и оформление вида). Далее в разделе “Options” укажите строку Origin (начало координат), уберите пометку в поле Draw Entity и нажмите Apply. Аналогичным образом выключите отображение информации о виде (символы в левом верхнем углу вида), выбрав строку View Legend (информация о виде), а также оси координат вида (строка View Axes). По окончании всех действий, для сохранения исправленного, нажмите «ОK».

З адание граничных условий

Теперь необходимо задать граничные условия, моделирующие свободное опирание пластины по внешнему ее контуру. С этой целью войдите в меню Model (модель)  Constraint (граничные условия)  Set (вариант).

В появившемся окне, в поле Title (заголовок), задайте произвольный заголовок для данного варианта граничных условий (например, “opiranie”) и нажмите «ОК». Затем войдите в меню Model (модель)  Constraint (граничные условия)  Nodal (в узлах). На экране появится окно с запросом номеров узлов, для которых будут задаваться граничные условия:

Курсор должен мигать в поле ID.

Номера узлов с граничным условием можно определять (выделять) различным способом. Очень часто используется способ выделения узлов посредством определения области на экране: нажав и не отпуская на клавиатуре клавишу Shift и, установив курсор в нужном месте на модели, нажать на левую кнопку мыши, удерживая которую, движением мыши обозначить прямоугольную область с узлами где будет определено граничное условие. Клавиша Ctrl на клавиатуре (вместо клавиши Shift) позволяет выделять узлы областью экрана в виде круга. (Другие способы выделения: по узлам, по дугам, по поверхностям, и другие – определяются по кнопке Method)

П осле того как выделены все узлы по контуру пластины, необходимо нажать на окне ОK. В результате появится диалоговое окно, озаглавленное “Create Nodal Constraints/DOF” (задание узловых граничных условий по степеням свободы):

Чтобы задать граничные условия, моделирующие простое опирание, выберите команду Pinned (шарнирное закрепление, разрешены только углы поворота) и нажмите «ОK». В результате соответствующие граничные условия будут заданы в отмеченных Вами узлах внешней границе области (пластинки).

Для выхода из меню нажмите «Cancel».