T-FLEX АНАЛИЗ
ПОСОБИЕ ПО РАБОТЕ С СИСТЕМОЙ
АО «Топ Системы» |
Москва, 2011 |
©Авторское право 2011 АО «Топ Системы»
Все авторские права защищены. Запрещено воспроизведение в любой форме любой части настоящего документа без разрешения от АО «Топ Системы».
АО «Топ Системы» не несет ответственности за ошибки, которые могут быть в этой книге. Также не предполагается никаких обязательств за повреждения, обусловленные использованием содержащейся здесь информации.
Содержание настоящего документа может быть изменено без предварительного уведомления.
Торговые марки T-FLEX Parametric CAD, T-FLEX Parametric Pro, T-FLEX CAD, T-FLEX CAD 3D, T-FLEX Анализ являются собственностью АО «Топ Системы».
Все названия программных и аппаратных средств и названия компаний, упомянутые в настоящей публикации, являются торговыми марками или зарегистрированными торговыми марками соответствующих владельцев.
Редакция 6
|
Содержание |
СОДЕРЖАНИЕ |
|
Введение........................................................................................................................................................... |
6 |
О математическом аппарате T-FLEX Анализа......................................................................................... |
6 |
Технические требования ............................................................................................................................ |
9 |
Требования к компьютеру.................................................................................................................................... |
9 |
Рекомендуемые параметры вычислительной техники для эффективной (профессиональной) |
|
работы с T-FLEX Анализом............................................................................................................................... |
10 |
Установка системы T-FLEX Анализ....................................................................................................... |
10 |
Структурная организация приложения T-FLEX Анализ....................................................................... |
11 |
Этапы анализа конструкций..................................................................................................................... |
11 |
Быстрое начало.......................................................................................................................................... |
12 |
Шаг 1. Подготовка объёмной твердотельной модели изделия....................................................................... |
12 |
Шаг 2. Создание «Задачи».................................................................................................................................. |
12 |
Шаг 3. Назначение материала............................................................................................................................ |
14 |
Шаг 4.1 Наложение граничных условий. Задание закреплений..................................................................... |
17 |
Шаг 4.2 Наложение граничных условий. Задание нагружений...................................................................... |
18 |
Шаг 5. Выполнение расчёта............................................................................................................................... |
19 |
Шаг 6. Анализ результатов расчёта................................................................................................................... |
20 |
Подготовка конечно-элементной модели для Анализа (Препроцессор) ........................................... |
23 |
Виды конечно-элементных моделей....................................................................................................... |
23 |
Назначение и роль сеток .......................................................................................................................... |
26 |
Виды и роль граничных условий............................................................................................................. |
28 |
Управление «Задачами», команды управления задачами..................................................................... |
30 |
Общие свойства задач......................................................................................................................................... |
32 |
Задание материала..................................................................................................................................... |
33 |
Построение сетки...................................................................................................................................... |
34 |
Параметры сетки................................................................................................................................................. |
36 |
Задание ограничений................................................................................................................................ |
40 |
Полное закрепление............................................................................................................................................ |
40 |
Частичное закрепление....................................................................................................................................... |
41 |
Контакт................................................................................................................................................................. |
43 |
Упругое основание.............................................................................................................................................. |
45 |
Задание нагрузок....................................................................................................................................... |
46 |
Механические нагрузки...................................................................................................................................... |
46 |
Сила...................................................................................................................................................................... |
46 |
Давление .............................................................................................................................................................. |
52 |
Вращение............................................................................................................................................................. |
56 |
Ускорение............................................................................................................................................................ |
58 |
Цилиндрическая нагрузка .................................................................................................................................. |
59 |
Крутящий момент ............................................................................................................................................... |
60 |
Осциллятор.......................................................................................................................................................... |
62 |
Дополнительная масса........................................................................................................................................ |
64 |
Тепловые нагрузки.................................................................................................................................... |
65 |
Температура......................................................................................................................................................... |
65 |
Тепловой поток.................................................................................................................................................... |
67 |
Тепловая мощность............................................................................................................................................. |
68 |
3
Руководство пользователя T-FLEX Анализ
Конвективный теплообмен................................................................................................................................. |
69 |
Излучение............................................................................................................................................................. |
70 |
Сводная таблица нагрузок........................................................................................................................ |
71 |
Редактирование нагрузок и закреплений................................................................................................ |
72 |
Настройки и сервисные команды ............................................................................................................ |
73 |
Работа с 3D окном при подготовке элементов задач ....................................................................................... |
75 |
Особенности работы с параметрической моделью.......................................................................................... |
75 |
Экспорт................................................................................................................................................................. |
76 |
Обработка результатов (Постпроцессор)................................................................................................. |
77 |
Общие принципы работы с результатами............................................................................................... |
77 |
Настройки и сервисные команды окна результатов расчёта ................................................................ |
79 |
Настройка окна результатов расчёта................................................................................................................. |
79 |
Настройка цветовой шкалы................................................................................................................................ |
81 |
Использование датчиков для анализа результатов................................................................................ |
84 |
Использование графиков для анализа результатов................................................................................ |
87 |
Интегральное значение............................................................................................................................. |
89 |
Построение сечений.................................................................................................................................. |
91 |
Генерация отчётов..................................................................................................................................... |
93 |
Пример интерпретации результата.......................................................................................................... |
96 |
Статический анализ..................................................................................................................................... |
99 |
Особенности этапов статического анализа........................................................................................... |
100 |
Алгоритм оценки статической прочности по результатам моделирования................................................. |
105 |
Настройки процессора линейной и нелинейной статики.................................................................... |
106 |
Задача оптимизации................................................................................................................................ |
112 |
Задача об оптимизации толщины балки.......................................................................................................... |
112 |
Приложение (справочные материалы) .................................................................................................. |
115 |
Характеристики конструкционных материалов............................................................................................. |
115 |
Объёмное напряжённо-деформированное состояние в точке....................................................................... |
118 |
Оценка статической прочности конструкций. Теории прочности................................................................ |
119 |
Анализ устойчивости................................................................................................................................. |
122 |
Особенности этапов анализа на устойчивость..................................................................................... |
123 |
Алгоритм оценки устойчивости по результатам моделирования................................................................. |
124 |
Настройки Процессора анализа устойчивости..................................................................................... |
125 |
Частотный анализ...................................................................................................................................... |
127 |
Особенности этапов частотного анализа .............................................................................................. |
128 |
Настройки Процессора частотного анализа.......................................................................................... |
129 |
Вынужденные колебания.......................................................................................................................... |
132 |
Вводные сведения ................................................................................................................................... |
132 |
Особенности этапов анализа вынужденных колебаний...................................................................... |
134 |
Настройки препроцессора анализа вынужденных колебаний............................................................ |
135 |
Настройки процессора анализа вынужденных колебаний.................................................................. |
136 |
Настройки постпроцессора и анализ результатов вынужденных колебаний.................................... |
137 |
Анализ Усталости....................................................................................................................................... |
140 |
Цикл напряжений. Основные характеристики............................................................................................... |
140 |
Кривая усталости............................................................................................................................................... |
142 |
Методы коррекции напряжений ...................................................................................................................... |
143 |
Оценка характеристик сопротивления усталости при сложном напряженном состоянии......................... |
143 |
Этапы анализа усталости........................................................................................................................ |
143 |
Результаты усталостного расчёта.................................................................................................................... |
149 |
4
|
Содержание |
Примеры расчётов деталей на усталостную прочность...................................................................... |
151 |
Однособытийный усталостный расчет............................................................................................................ |
151 |
Многособытийный усталостный расчет......................................................................................................... |
159 |
Примеры результатов однособытийного усталостного расчёта................................................................... |
163 |
Пример результатов многособытийного усталостного расчёта.................................................................... |
168 |
Тепловой анализ......................................................................................................................................... |
170 |
Особенности этапов теплового анализа................................................................................................ |
170 |
Настройки Процессора теплового анализа........................................................................................... |
172 |
Примеры тепловых расчётов ................................................................................................................. |
174 |
Тепловой расчёт радиатора охлаждения. Установившийся режим.............................................................. |
174 |
Расчёт времени нагревания радиатора охлаждения. Нестационарный режим............................................ |
176 |
Расчёт времени остывания радиатора охлаждения. Нестационарный режим............................................. |
177 |
Верификационные примеры.................................................................................................................... |
179 |
Примеры расчётов задач статики.......................................................................................................... |
179 |
Изгиб консольно-защемлённой балки под действием сосредоточенной нагрузки..................................... |
179 |
Статический расчет круглой пластины, защемленной по контуру.............................................................. |
180 |
Расчет сферического сосуда давления............................................................................................................ |
182 |
Квадратная пластина под силой в центре....................................................................................................... |
183 |
Цилиндрический резервуар со стенками постоянной толщины................................................................... |
184 |
Кручение бруса с круглым поперечным сечением ........................................................................................ |
186 |
Стержень под действием собственного веса.................................................................................................. |
188 |
Расчёт вращающегося сплошного диска постоянной толщины................................................................... |
189 |
Свободно опертая прямоугольная пластинка под синусоидальной нагрузкой........................................... |
191 |
Температурные напряжения биметаллического элемента............................................................................ |
193 |
Примеры расчётов задач устойчивости................................................................................................ |
194 |
Расчет устойчивости сжатого прямого стержня............................................................................................. |
194 |
Устойчивость квадратной пластины............................................................................................................... |
195 |
Устойчивость прямоугольной пластины......................................................................................................... |
196 |
Примеры задач частотного анализа....................................................................................................... |
197 |
Определение собственных частот колебаний балки...................................................................................... |
197 |
Определение первой собственной частоты колебаний круглой пластинки ................................................ |
198 |
Свободные колебания сферического купола.................................................................................................. |
200 |
Примеры задач теплового анализа........................................................................................................ |
202 |
Установившаяся температура.......................................................................................................................... |
202 |
Поток тепла в шаре........................................................................................................................................... |
204 |
Теплопроводность цилиндрической стенки................................................................................................... |
206 |
Литература............................................................................................................................................... |
208 |
5