14.6.2. Типы параметров-массивов

Разрешены три типа массивов: ARRAY, CHAR и TABLE. Тип ARRAY используется для задания чисел в удобной табличной форме. Примеры таких массивов приведены ниже.

0.025

-47.6 0.01

-5.2 0.265

25.0 1.00

NTEMP = 86.5 EVOLUM = 0.832

107.9 0.52

168.7 1.032

225.0 0.002

0.697

0.01

12152 814 -386 202 -82 -1108

14848 1057 -704 117 -101 -555

15490 1033 -713 15 -76 235

COMPSTRS = 13899 786 -348 -103 -45 848

10813 420 -66 -211 -17 1065

7151 109 111 -272 11 1052

Параметр NTEMP может представлять собой массив температур в выделенных узлах; в таком случае элемент NTEMP(1)=-47.6 может трактоваться как температура в узле 27, а элемент NTEMP(2)=-5.2 - как температура в узле 43 и т.д. Подобным же образом параметр EVOLUM можно рассматривать как массив объемов конечных элементов модели, а параметр COMPSTRS - как массив компонент напряжений в узлах, при этом каждый столбец таблицы можно рассматривать как составляющую напряжения в определенном направлении (например, X, Y, Z, XY, YZ, XZ).

Массив символьных значений CHAR структурно подобен параметру ARRAY, только вместо чисел в таблице содержатся строки символов (не более восьми). Два примера символьных массивов приведены ниже.

JOB1 LOG

JOB2 ERR

FILNAM = JOB3 EXTES = DB

JOB4 LIB

JOB5 MAC

Параметр-массив типа TABLE состоит из чисел (использование символьных значений не разрешается) в виде таблицы, но с той разницей, что массив дает возможность получить линейной интерполяцией любые значения между элементами массива. Еще одно отличие состоит в том, что столбец j=0, который обычно представляет собой индексы строк от i=1 до m, должен быть заменен монотонно возрастающими числами. Аналогично, строка i=0, которая обычно представляет собой индексы столбцов от j=1 до n, должна быть заменена монотонно возрастающими числами. Для трехмерного массива типа TABLE индексы строк и столбцов (i и j) задаются только раз для первой плоскости значений, а индекс плоскостей (k) нужно вводить для каждой плоскости. По умолчанию все индексы установлены в нуль.

Обратимся к следующим примерам:

1.0 1.0 2.0

1.0 12.0 1.0 2.8 4.2

A = 2.0 28.0 PQ = 2.0 -9.6 -12.3

3.0 146.4 3.0 42.0 9.7

4.0 -4.5 2.0

Если параметр-массив A имеет тип TABLE, то программа ANSYS может получить интерполяцией любые значения между элементами A(1) и A(2), например:

значением А(1.5) является 20.0 (средняя величина между 12.0 и 28.0);

значением А(1.75) является 24.0;

значением А(1.9) является 26.4.

Аналогично, если PQ является параметром-массивом типа TABLE, то

значением PQ(1.5,1) является -3.4 (средняя величина между 2.8 и -9.6);

значением PQ(1,1.5) является 3.5 (средняя величина между 2.8 и 4.2);

значением PQ(3.5,1.3) является 14.88.

Такая возможность позволяет описывать функции вида y=f(x), используя тип параметра-массива TABLE. При этом столбец j=0 используется для ввода независимой переменной x, а столбец j=1 - для значений y. Рассмотрим, например, функцию зависимости усилия от времени, заданную в пяти точках, как показано ниже.

Время Усилие 1Е-6 0.0 0.8 560.0 7.2 560.0 8.5 238.5 9.3 0.0

Эта функция задается как параметр-массив типа TABLE, элементами которого являются значения усилия, а индексы строк от 1 до 5 равны соответствующим значениям времени. (Подробности приводятся в следующем разделе этой главы.) Условно нужный параметр-массив выглядит следующим образом:

1.0

1E-6 0.0

0.8 560.0

FORCE = 7.2 560.0

8.5 238.5

3. 0.0

Теперь программа ANSYS может вычислять значения усилия в моменты времени, не указанные в параметре-массиве FORCE, используя линейную интерполяцию. Вычисления заканчиваются, если значения функции оказываются за пределами, определяемыми элементами параметра-массива (т.е. экстраполяция не выполняется).

Из приведенных примеров видно, что параметр-массив типа TABLE представляет собой мощный инструмент анализа. Его типичным приложением является задание зависимостей нагрузок от времени, кривых спектрального отклика, диаграмм напряжение-деформация, зависимостей свойств материала от температуры, кривых B-H для магнитных материалов и так далее. Следует, однако знать, что обработка параметров-массивов этого типа требует больше компьютерного времени по сравнению с параметрами типа ARRAY.