З адание свойств материала и конечных элементов

Теперь, когда основные геометрические характеристики модели введены, можно приступить к определению ее других свойств. Сначала зададим свойства материала.

Выберите последовательность команд Model (модель) Material (материал). После чего активизируется диалоговое окно “Define Isotropic Material” (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.

Впишите название материала – Steel_3. Введите свойства: E=210000 H/mm², коэффициент Пуассона (Poisons Ratio) 0,3, плотность (Mass Density) 7,89Е-6 kg/mm³. Далее «ОK» и «Cancel».

Следующий шаг – описание свойства используемых в модели конечных элементов. Выполните команды Model (модель)  Property (свойства). В появившемся диалоговом окне “Define Property – PLATE Element Type” нажмите на кнопку Element/Property Type. В следующем окне выберите пункт Solid и нажмите «OK».

Д алее в окне “Define Property – SOLID Element Type” в поле данных Material выберите материал, который Вами создан (стрелка с правой стороны этого поля данных). Введите название свойства элементов в поле данных Title: Solid property, далее «ОK» и «Cancel».

Генерация конечно-элементной сетки

После определения свойств конечных элементов можно перейти к генерации конечно-элементной сетки. Для начала, увеличим изображение геометрии в области отверстия. Для этого, нажмите на кнопку в верхней панели инструментов «Zoom» , затем нажатием левой кнопки мыши, выделите первый угол прямоугольной области и потом второй угол.

Далее, сделаем разметку узлов на геометрии модели. Для этого, выполните последовательность команд: Mesh  Mesh control  Size on Solid. Выделите курсором модель (кликните на ней левой клавишей мыши) и нажмите «ОK». В следующем окне, ничего не меняя, просто нажмите «ОK».

На экране появилась разметка будущих узлов. Чтобы произвести разбиение твердотельной модели, выберите команды: Mesh  Geometry  Solids. Появится окно с вопросом, на который нужно ответить «NO».

Далее в окне “Automesh Solids”, в выпадающем списке Property: выбрать заданные ранее свойства: 1. Solid Property, а также нужно убрать «галочку» напротив пункта Midside Nodes, и нажмите «ОK».

Программа произведет разбиение твердого (Solid) тела на конечные элементы. Нажмите CTRL+A, чтобы увидеть всю конечно-элементную модель.

Для того, чтобы разгрузить изображение модели можно отключить отображение поверхностей. Для этого необходимо нажать комбинацию клавиш CTRL+Q и, вызвав окно View Quick Options, убрать «галочку» напротив строчки Surfaces (поверхности) и нажать кнопку «Done».

Далее можно переходить к заданию граничных условий и нагрузки.

Задание граничных условий

Для задания граничных условий, например моделирующих полное закрепление модели по одной из внешних поверхностей, войдите в меню Model  Constraint (граничные условия)  on Surface. В окне: “Create or Activate Constraint Set” впишите название варианта граничных условий, например – Сonstraint. И нажмите «Оk».

В появившемся окне “Entity Selection – Enter Surface(s) to Select” необходимо отметить поверхность на которой будит заданы граничные условия. Для этого необходимо наехать курсором мыши на модель таким образом, чтобы выделить эту поверхность (как показано на рисунке). Выделив поверхность модели, кликните на ней левой клавишей мыши и нажмите «ОK».

В следующем окне, нажмите на кнопку Fixed (заделка), а затем «ОK» и «Cancel».

Таким образом, для узлов находящихся на этой поверхности будут ограничены все степени свободы.