Кротов С.В. Расчет трехшарнирных систем. Учеб пособ. 2020-1

Появится панель Arcs > By End KPs & Radius (рис. 5.10).

Здесь потребуется указать номер точки 1, напротив окна KP on cen- ter-of-curvature.

Рис. 5.10

Напротив окна Radius of the arc указываем 8 м. OK. Становится видимой линия левой полуарки, окрашенной в зеленый цвет (рис. 5.11).

Выполняем далее все эти операции для правой полуарки, отмечая точки 4 и 5. Становится видимой линия и правой полуарки, окрашенной в фиолетовый цвет.

Модель арки желательно сохранить, чтобы избежать перестроений в случае ошибочных действий. Для этого используется латинская аббревиатура и цифры в названии файла.

51

Набираем последовательно: Main Menu > Preprocessor > Meshing > Mesh Attributes > Picked Lines.

Указываем курсором построенную линию (линия становится «поделенной») и нажимаем OK. Появляется диалоговая панель, где напротив

Pick Orientation Keypoint(s) устанавливать флажок не требуется. Нажи-

маем OK (рис. 5.13).

Рис. 5.13

Линия опять приобрела первоначальный вид. Появляется панель

Meshing Attributes. OK (рис. 5.14).

Рис. 5.14

53

7 Определение числа элементов, на которые будет разбита арка. Вводим

Main Menu > Preprocessor > Meshing > Size Cntrls > Manual Size > Lines > Picked Lines.

Появится панель Element Size on Picked Lines (рис. 5.15), курсором укажем на линию и нажимаем OK.

Теперь появится диалоговая панель Element Size on Picked Lines (рис. 5.16), где надо указать количество элементов. Например, 15. Нажимаем OK.

Рис. 5.15

Рис. 5.16

54

Далее набираем Main Menu > Preprocessor > Meshing > Meshing > Lines. Появляется окно Mesh Lines (см. рис. 5.16). Выбираем Pick All. OK.

Появится прерывистая линия (рис. 5.17).

Рис. 5.17

8 Создание сетки из балочных элементов. Вводим Main Menu > Preprocessor > Meshing > Mesh > Lines. Появится панель Mesh Lines. Курсо-

ром укажем на линию и OK. Прерывистая линия стала непрерывной (рис.

5.18).

Рис. 5.18

55

9 Визуализация полученной модели. Набираем в утилитах верхней панели Plot > Elements…

Из появляющегося меню выбираем Plot Ctrls > Style > Size and Shape…

Появится диалоговая панель Size and Shape, где напротив Display of elements ставим флажок On. OK.

В утилитах используем диалоговую панель Plot_Ctrls > Pan Zoom Rotate для удобства восприятия созданной модели.

Используя кнопки, расположенные справа от графического окна,

например кнопку , получим фронтальное изображение модели арки. В диалоговой панели Size and Shape напротив окна Real Constant

Multiplier установлен коэффициент увеличения 3 (рис. 5.19).

Увеличивая этот коэффициент, можно добиться желаемого изображения, исходя из размеров поперечного сечения, длины и высоты сооружения.

Появится вид модели арки с нанесенной конечно-элементной сеткой

(рис. 5.20).

Рис. 5.19

56

10 Удаление линий параметризации. Выбираем Plot_Ctrls > Style > Edge Options.

Появится диалоговая панель Edge Options, где напротив Element Outline Style установим флажок None. OK (рис. 5.22).

Рис. 5.22

В утилитах наберем Plot > Replot. Появляется вид модели арки (рис.

5.23).

Рис. 5.23

58

Отметим, что данный пункт не является обязательным при моделировании, а служит лишь для визуализации внешнего вида модели сооружения.

11 Сохранение модели. Набираем File > Save as…

Вназвании файла *.db можно использовать латинскую аббревиатуру

ицифры.

5.2 Расчет арки на прочность и жесткость

1 Чтение модели из файла File > Resume from…

2 Условия закрепления. В центре арки расположен шарнир и нужно указать программе, что здесь находятся узлы, которые будут одинаково перемещаться под нагрузкой, но при этом принадлежат разным частям арки.

Вводим последовательно Preprocessor > Coupling/Ceqn > Couple DOFs.

Появляется панель Define Coupled DOFs (рис. 5.24), в которой необходимо определить совместные степени свободы. Для этого нам надо указать узлы, соответсвующие расположению шарнира в центре арки.

Воспользуемся указателем Box и выделим центральную часть арки. Apply. Появится следующая панель (рис. 5.25). Здесь укажем направление UX и установим 1. Apply.

Эту операцию можно выполнить более строго, запросив номера уз-

лов: PlotCtrls > Numbering. В появившемся окне напротив Node Numbers

следует установить флажок. OK. Появится изображение всех узлов. В центре арки находятся узлы 2 и 33, перекрывая друг друга. Естественно, эти номера появятся в случае соответствия нумерации узлов в данном примере расчета.

Вновь выполняем ту же последовательность операций, выделяя центр арки, но в диалоговой панели отмечаем направление UY и устанавливаем цифру 2. OK.

59