- •Оглавление
- •Начало работы в Femap
- •Интерфейс пользователя
- •РАбота 1. Линейный статический анализ консольной балки
- •Выполнение работы
- •Задание свойств материала
- •Описание свойств конечных элементов
- •Генерация конечно-элементной модели
- •Задание граничных условий
- •Создание нагрузки
- •Выполнение расчета
- •Обработка результатов расчета
- •П остроение изображения деформированного состояния и эпюр моментов
- •Работа 2. Анализ устойчивости консольной балки
- •Выполнение работы
- •С оздание новой нагрузки
- •Выполнение расчета
- •Обработка результатов расчета
- •Построение изображения деформированного состояния
- •Работа 3 . Моделирование простой балочной конструкции
- •Построение геометрии модели
- •З адание свойств материала
- •Задание свойств конечных элементов
- •Генерация конечно-элементной сетки
- •Задание граничных условий и нагрузки
- •Анализ конструкции
- •Обработка результатов расчета
- •Работа 4. Статический расчет балки
- •Создание геометрии модели
- •Задание свойств материала
- •Выбор типа и параметров конечных элементов
- •Разбиение на конечные элементы
- •Задание граничных условий
- •З адание нагрузок
- •Выполнение расчета
- •Отображение результатов расчета
- •Работа 5. Пластина под воздействием гравитационного нагружения
- •Создание геометрической модели
- •Задание свойств материала
- •Описание свойств конечных элементов
- •Генерация конечно-элементной сетки
- •З адание граничных условий
- •Задание нагружения
- •Выполнение конечно-элементного анализа
- •Обработка результатов расчета
- •Модификация изображения модели на экране
- •Построение изображения деформированного состояния пластины
- •Анимация деформированного состояния
- •Отображение деформаций в виде изолиний
- •Работа 6. Пластина переменной толщины
- •Выполнение работы
- •Задание свойств материала
- •Описание свойств конечных элементов
- •Генерация конечно-элементной сетки
- •Задание граничных условий. Создание нагрузки.
- •Создание уравнения, описывающего изменение толщины пластины
- •Работа 7. Статический анализ напряженно-деформированного состояния подкрепленной пластины.
- •Выполнение работы
- •Задание свойств материала
- •Описание свойств конечных элементов
- •Генерация конечно-элементной сетки
- •Задание граничных условий
- •Создание нагрузки
- •Выполнение расчета
- •Построение изображения деформированного состояния
- •Построение изображения напряженного состояния
- •Работа 8. Совместное использование в одной конечно-элементной модели разных типов элементов
- •Построение геометрической модели
- •Описание свойств конечных элементов
- •Генерация конечно-элементной сетки
- •Обработка результатов расчета
- •Работа 9. Cтатический анализ напряженно-деформированного состояния ферменной конструкции
- •Выполнение работы
- •Задание свойств материала
- •Описание свойств конечных элементов
- •Задание граничных условий
- •Создание нагрузки
- •Выполнение расчета
- •Построение изображения деформированного состояния
- •Работа 10. Моделирование плоской фермы
- •Построение геометрии модели
- •Задание свойств материала
- •Описание свойств конечных элементов
- •Задание граничных условий
- •Задание нагружения
- •Обработка результатов расчета
- •Работа 11. Моделирование объемной детали
- •Выполнение работы
- •Задание свойств материала
- •Описание свойств конечных элементов
- •Создание геометрии модели
- •Генерация конечно-элементной сетки
- •Работа 12. Расчет объемного (Solid) тела на примере статического расчета
- •Построение геометрической модели
- •З адание свойств материала и конечных элементов
- •Генерация конечно-элементной сетки
- •Задание нагружения
- •Выполнение конечно-элементного анализа
- •Обработка результатов расчета
- •Работа 13. Расчет сложного объемного (Solid) тела на примере статического расчета прочности трубопровода
- •Построение геометрической модели
- •Задание свойств материала
- •Задание свойств используемых конечных элементов
- •Генерация конечно-элементной сетки
- •Задание граничных условий
- •Задание нагружения
- •Выполнение конечно-элементного анализа
- •Обработка результатов расчета
- •Работа со слоями
- •Пример 14. Контактная задача расчета посадки деталей с натягом
- •Построение геометрической модели
- •Задание свойств материала и конечных элементов
- •Генерация конечно-элементной сетки
- •Задание граничных условий
- •Задание нагружения
- •Выполнение конечно-элементного анализа
- •Обработка результатов расчета
- •Работа 16. МоделиРование контактного взаимодействия уплотнительного кольца и диска притира Геометрическая модель
- •Задание свойств материала и конечных элементов
- •Генерация конечно-элементной сетки
- •Задание граничных условий
- •Задание нагружения
- •Обработка результатов расчета
- •О ценка погрешности расчетной модели
- •Упругое деформирование притира и уплотнительного кольца
- •Приложение 1
- •Приложение 2
Начало работы в Femap
Запустить систему Femap можно, воспользовавшись соответствующим ярлыком на рабочем столе. После этого на экране появится главное окно.
Интерфейс пользователя
Г
лавное
окно
функционально объединяет все интерфейсные
элементы среды моделирования (см. рис.
1).
Рис. 1
Главное меню содержит названия групп команд, через которые отражен весь инструментарий приложения. Названия групп команд в соответствии с расположением на панели главного меню – File (Файл), Geometry (Геометрия), Model (Модель), Mesh (Сетка), Modify (Изменить), List (Список), Delete (Удалить), Group (Группы), View (Вид), Help (Справка). В каждом пункте главного меню находится выпадающее меню со списком команд, некоторые из них имеют подменю.
* – в данном случае файл без имени.
Панель инструментов View (Вид) содержит кнопки, в основном дублирующие команды меню View, которые позволяют управлять процессом отображения разрабатываемой модели.
Графическое окно служит для отображения разрабатываемой модели и результатов расчётов. Оно имеет кнопки минимизации, изменения размера и закрытия. В окне представлена глобальная система координат X,Y,Z; координатные оси в рабочей плоскости (по умолчанию – в плоскости XY); начало координат в виде точки.
Можно определить несколько графических окон, показывающих различные виды модели и/или результаты расчётов. Подробно эти возможности приложения будут рассмотрены позже, в соответствующей лабораторной работе.
Окно сообщений выводит диагностику выполнения команд. Имеет вертикальную полоску прокрутки. Окно раскрывается или сворачивается до прежних размеров при двойном щелчке на ней или из курсорного меню при нажатии правой кнопки мыши (пункт Dock/Undock). Пункт этого меню Lines так же позволяет установить количество вводимых строк сообщений.
Строка подсказки даёт краткую информацию о командах меню и панелей, а так же количестве узлов и конечных элементов модели.
Статусная строка состоит из ряда окошек, в которых указываются текущие значения идентификаторов свойств конечных элементов (Prop), нагрузок (Ld), граничных условий (Con), групп (Grp) и результатов (Out).
Курсорное меню появляется при нажатии правой кнопкой мыши и содержит ряд наиболее часто употребляемых команд. Состав команд курсорного меню меняется в зависимости от места нажатия – в графическом окне, в окне состояния, в окне сообщений или в окошке статусной строки.
РАбота 1. Линейный статический анализ консольной балки
В настоящем примере описаны методы формирования модели консольной балки длиной 5 метров с однозамкнутым прямоугольным сечением, со сторонами 0,2 и 0,1 м и толщиной стенки 0,01 м. В качестве нагружения задается сила величиной 1000 Н, приложенная к свободному концу. В результате расчета необходимо определить напряженно-деформированное состояние конструкции.
В примере используются единицы измерения системы СИ.
Выполнение работы
Запустите
систему Femap,
нажав на кнопку
.
Задание свойств материала
Выберите последовательность команд Model (модель) Material (материал), после чего активизируется диалоговое окно “Define Material - ISOTROPIC” (задание изотропного материала), в котором можно задать необходимый набор физико-механических свойств, требуемого материала. Обратите внимание, что по умолчанию предлагается определение свойств для изотропного материала.
В
ведите:
Title mat_1
Youngs Modulus 7,10E+10
Poisson’s ratio 0,3
Mass Density 2,65E+4
Нажмите «Ок» для подтверждения выбора материала, а затем «Cancel», для выхода из меню.
