4.5. Ввод данных с помощью элемента genel

Элемент GENEL не является традиционным элементом, типа CBAR или CQUAD4. Для отсутствует ввод свойств в явном виде и не может производится вывод каких-либо результатов. Данный элемент полезен в таких ситуациях, когда необходимо включить в модель подконструкцию, которую трудно смоделировать с использованием традиционных элементов. Элемент GENEL имеет произвольное число узловых точек или скалярных точек. Входные данные, задаваемые в элементе, могут быть получены расчетом вручную, по другой расчетной модели либо из эксперимента.

Существует 2 подхода, которые можно использовать при определении свойств элемента: в первом задаются жесткости элемента, во втором - матрица податливости.

1. Задание матрицы жесткости

2. Задание матрицы податливости

где

[KZ] = [K] или [Z] = и [KZ]^T = [KZ]

[S] =

В формулах, приведенных выше, и для первого и для второго подхода принимается, что элемент не закреплен и перемещения его как жесткого целого определяются как {u_i} = [S]{u_d}.

Для элемента необходимо ввести список набора дополнительных (избыточных) перемещений {u_i}и нижнюю трехугольную часть [K] или [Z] (где [Z] = [K]^-1). Дополнительно к этим данным могут быть заданы список {u_d} и [S]. Если задана матрица [S], то список {u_d} задавать необходимо.

Если задан только список {u_d } то [S] вычисляется автоматически. В этом случае список {u_d} должен содержать 6 и только 6 степеней свободы (перемещений или поворотов, но не скалярных точек). Если {u_d} содержит ровно 6 степеней свободы, тогда вычисляемая автоматически матрица [S] определяет перемещения {u_i}, соответствующие единичным значениям компонент {u_d}.

Если матрица [S] опущена (не задана) данные, задающие характеристики элемента, вводятся в форме матрицы жесткости (или податливости) связывающей избыточные степени свободы, то есть всех степеней свободы за вычетом тех, которые используются для описания перемещений как жесткого целого. В данном случае не нужна чрезмерно большая точность, так как требуется ввод не всей матрицы, а только соответствующей избыточным степеням свободы. Использование ровно 6 степеней свободы в наборе {u_d} и отказ от задания матрицы [S] проще, и, как следствие, предпочтительнее. Ниже будет приведен пример задания элемента GENEL без ввода матрицы [S].

Формат задания GENEL следующий

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
GENEL	EID		UI1	CI1	UI2	CI2	UI3	CI3
	UI4	CI4	UI5	CI5	т.д.

Uim - последняя единица данных списка UI, появляется в одном из полей 2, 4, 6 или 8

UD

UD1

CD1

UD2

CD2

т.д.

UDn - последняя единица данных списка UD, появляется в одном из полей 2, 4, 6 или 8

	K или Z	KZ11	KZ21	KZ31	т.д.	KZ22	KZ32
	т.д.	KZ33	KZ43	т.д.

KZmm - последний член матрицы К или Z, появляется в одном из полей с 2 по 9.

S

S11

S12

т.д.

S21

т.д.

Smn - последний член матрицы S, появляется в одном из полей с 2 по 9.

EID - уникальный идентификационный номер элемента

Uli, Cii,Udj, Cdj - идентификационные номера координат в списке UI или UD в порядке, соответствующем матрицам [K],[Z],[S]. UI и UD - номера узловых точек, Cii и Cdj - номера компонент. Если вводится скалярная точка, то номер компонента равен 0.

Kzij - величины членов матрицы [K] или [Z], вводимые по столбцам от диагонали, порядок соответствует списку UI.

Sij - величины членов матрицы [S], вводимые по строкам, порядок соответствует списку UD

"UD", "К","Z", "S" - строки символов, обозначающие начало соответствующих данных.