
- •Содержание
- •Введение
- •Технические требования
- •Требования к компьютеру
- •Рекомендуемые параметры вычислительной техники для эффективной (профессиональной) работы с T-FLEX Анализом
- •Установка системы T-FLEX Анализ
- •Структурная организация приложения T-FLEX Анализ
- •Этапы анализа конструкций
- •Быстрое начало
- •Шаг 1. Подготовка объёмной твердотельной модели изделия
- •Шаг 2. Создание «Задачи»
- •Шаг 3. Назначение материала
- •Шаг 4.1 Наложение граничных условий. Задание закреплений
- •Шаг 4.2 Наложение граничных условий. Задание нагружений
- •Шаг 5. Выполнение расчёта
- •Шаг 6. Анализ результатов расчёта
- •Подготовка конечно-элементной модели для Анализа (Препроцессор)
- •Виды конечно-элементных моделей
- •Назначение и роль сеток
- •Виды и роль граничных условий
- •Управление «Задачами», команды управления задачами
- •Общие свойства задач
- •Задание материала
- •Построение сетки
- •Параметры сетки
- •Задание ограничений
- •Полное закрепление
- •Частичное закрепление
- •Контакт
- •Упругое основание
- •Задание нагрузок
- •Механические нагрузки
- •Сила
- •Давление
- •Вращение
- •Ускорение
- •Цилиндрическая нагрузка
- •Крутящий момент
- •Осциллятор
- •Дополнительная масса
- •Тепловые нагрузки
- •Температура
- •Тепловой поток
- •Тепловая мощность
- •Конвективный теплообмен
- •Излучение
- •Сводная таблица нагрузок
- •Редактирование нагрузок и закреплений
- •Настройки и сервисные команды
- •Работа с 3D окном при подготовке элементов задач
- •Особенности работы с параметрической моделью
- •Экспорт
- •Обработка результатов (Постпроцессор)
- •Общие принципы работы с результатами
- •Настройки и сервисные команды окна результатов расчёта
- •Настройка окна результатов расчёта
- •Настройка цветовой шкалы
- •Использование датчиков для анализа результатов
- •Использование графиков для анализа результатов
- •Интегральное значение
- •Построение сечений
- •Генерация отчётов
- •Пример интерпретации результата
- •Статический анализ
- •Особенности этапов статического анализа
- •Алгоритм оценки статической прочности по результатам моделирования
- •Настройки процессора линейной и нелинейной статики
- •Задача оптимизации
- •Задача об оптимизации толщины балки
- •Приложение (справочные материалы)
- •Характеристики конструкционных материалов
- •Объёмное напряжённо-деформированное состояние в точке
- •Оценка статической прочности конструкций. Теории прочности
- •Анализ устойчивости
- •Особенности этапов анализа на устойчивость
- •Алгоритм оценки устойчивости по результатам моделирования
- •Настройки Процессора анализа устойчивости
- •Частотный анализ
- •Особенности этапов частотного анализа
- •Настройки Процессора частотного анализа
- •Вынужденные колебания
- •Вводные сведения
- •Особенности этапов анализа вынужденных колебаний
- •Настройки препроцессора анализа вынужденных колебаний
- •Настройки процессора анализа вынужденных колебаний
- •Настройки постпроцессора и анализ результатов вынужденных колебаний
- •Анализ Усталости
- •Цикл напряжений. Основные характеристики
- •Кривая усталости
- •Методы коррекции напряжений
- •Оценка характеристик сопротивления усталости при сложном напряженном состоянии
- •Этапы анализа усталости
- •Результаты усталостного расчёта
- •Примеры расчётов деталей на усталостную прочность
- •Однособытийный усталостный расчет
- •Многособытийный усталостный расчет
- •Примеры результатов однособытийного усталостного расчёта
- •Пример результатов многособытийного усталостного расчёта
- •Тепловой анализ
- •Особенности этапов теплового анализа
- •Настройки Процессора теплового анализа
- •Примеры тепловых расчётов
- •Тепловой расчёт радиатора охлаждения. Установившийся режим
- •Расчёт времени нагревания радиатора охлаждения. Нестационарный режим
- •Расчёт времени остывания радиатора охлаждения. Нестационарный режим
- •Верификационные примеры
- •Примеры расчётов задач статики
- •Изгиб консольно-защемлённой балки под действием сосредоточенной нагрузки
- •Статический расчет круглой пластины, защемленной по контуру
- •Расчет сферического сосуда давления
- •Квадратная пластина под силой в центре
- •Цилиндрический резервуар со стенками постоянной толщины
- •Кручение бруса с круглым поперечным сечением
- •Стержень под действием собственного веса
- •Расчёт вращающегося сплошного диска постоянной толщины
- •Свободно опертая прямоугольная пластинка под синусоидальной нагрузкой
- •Температурные напряжения биметаллического элемента
- •Примеры расчётов задач устойчивости
- •Расчет устойчивости сжатого прямого стержня
- •Устойчивость квадратной пластины
- •Устойчивость прямоугольной пластины
- •Примеры задач частотного анализа
- •Определение собственных частот колебаний балки
- •Определение первой собственной частоты колебаний круглой пластинки
- •Свободные колебания сферического купола
- •Примеры задач теплового анализа
- •Установившаяся температура
- •Поток тепла в шаре
- •Теплопроводность цилиндрической стенки
- •Литература

Руководство пользователя T-FLEX Анализ
Настройка диапазона значений шкалы для отображения результатов
Использование датчиков для анализа результатов
В T-FLEX Анализе существует возможность измерения результатов расчёта конечно-элементного анализа в некоторой заданной пользователем точке с помощью датчиков и наглядного представления результатов с помощью графиков.
Датчик предназначен для измерения (считывания) результатов расчёта задачи анализа в указанной пользователем точке конечно-элементной модели. Датчики могут устанавливаться в 3D узлах или вершинах на теле. После установки датчика различные данные из него могут быть считаны командой «Измерить» и записываться в переменную (например, для хранения контрольных данных в задачах оптимизации по данным конечно-элементного анализа). Также он может служить постоянной меткой для отображения значения в данной точке в окне результатов. Это может быть полезно, если необходимо измерить результат (например, напряжение) в точке или ряде точек с заданными координатами.
Датчики можно создавать только для активной задачи конечно-элементного или динамического анализа при помощи команды:
Клавиатура |
Текстовое меню |
Пиктограмма |
|
|
|
<3MD> |
«Анализ|Создать датчик» |
|
|
|
|
В окне свойств тип датчика определен как КЭА точка, так как он используется для задачи конечноэлементного анализа.
Для задания точки, где будет создан датчик, используйте опцию автоменю:
<V> Выбрать точку
84

Обработка результатов (Постпроцессор)
Такой точкой может быть 3D узел, вершина на теле, вершина на профиле/пути, центр кривой/ребра, середина ребра, центр сферы/тора.
В окне свойств можно задать другие параметры датчика. Как все объекты T-FLEX, датчик имеет общие свойства (имя, цвет, слой и т.п.). Кроме того для него можно задать параметры визуализации и имя. По умолчанию датчикам присваивается имя Датчик_n, где n – порядковый номер.
Размер сферы визуализации датчика в окне 3D сцены настраивается на закладке 3D в диалоге статуса, вызываемом по команде “ST: Статус”.
В группе параметров «Размер» нужно указать размер Систем координат. Для того чтобы изменения
вступили в силу может понадобиться пересчитать 3D модель командой «Полный пересчет»
<Shift-F7>.
После создания датчика он отображается в дереве задачи в папке «Датчики»:
85

Руководство пользователя T-FLEX Анализ
Пример отображения результатов с помощью датчиков в окне постпроцессора:
Измерение величин с помощью датчиков производится командой “PM: Измерить”.
Можно вызвать контекстное меню (правой кнопкой мыши) для датчика в дереве модели и выбрать пункт
«Измерить».
Вдиалоге команды «Измерить»:
•в поле «Свойство:» перечислены типы результатов, измеренные датчиком, единицы измерения – СИ;
•в поле «Описание:» можно увидеть описание типа значения выбранного параметра на русском языке.
•На закладке «Переменная» можно задать имя переменной, в которую будет считываться значение выбранного параметра и задать к ней комментарий. После заполнения указанных полей нужно нажать кнопку «Применить».
86

Обработка результатов (Постпроцессор)
Использование графиков для анализа результатов
Графики предназначены для наглядного представления измеряемых от нескольких датчиков данных в виде кривых и построения зависимостей. Например, можно измерять температуру на различном расстоянии от центра цилиндра создав несколько датчиков, находящихся на одном радиусе и построить зависимость температуры от радиуса или построить график изменения напряжения в заданном сечении.
Чтобы создать график, необходимо иметь несколько датчиков и создать на их основе шаблон графика, т.е. зарегистрировать датчики в данном шаблоне. При этом следует обратить внимание на порядок следования датчиков в шаблоне и, при необходимости, расположить их в порядке возрастания расстояния, чтобы обеспечить монотонность кривой зависимости (исключить самопересечения).
Шаблон графика создаётся командой
Клавиатура |
Текстовое меню |
|
Пиктограмма |
|
|
|
|
<3GT> |
«Анализ|Создать шаблон |
|
|
графика» |
|
|
|
|
|
|
После создания шаблона графика он отображается в дереве задачи в папке «Шаблон графика», а цифра, стоящая после двоеточия указывает на количество шаблонов графиков, созданных для данной задачи.
В задаче может быть несколько шаблонов графиков, например, один, созданный для ряда датчиков, расположенных вдоль вертикальной оси какого-либо сечения, другой – вдоль горизонтальной.
Чтобы создать график по шаблону графика, необходимо вызвать контекстное меню (правой кнопкой мыши) для конкретного результата в дереве задачи и выбрать пункт «График».
87

Руководство пользователя T-FLEX Анализ
После этого будет создан график для данного типа результатов. В поле «Способ построения графиков» можно выбрать один из способов построения зависимости: по нескольким датчикам или по одному датчику:
•Способ построения графика по нескольким датчикам применяется, когда задан единичный результат определенного типа (перемещение, напряжение) и для него имеется ряд измерений от датчиков, расположенных в разных точках – строится пространственная зависимость величины.
•Способ построения графика по одному датчику применяется, когда задан множественный результат (например, ряд значений температуры в точке в разные моменты времени в тепловом анализе нестационарных процессов или ряд значений вибрационных ускорений в точке для разных вынуждающих частот) – строится временная или частотная зависимость величины.
Выбрать шаблон графика с набором датчиков, относящихся к нему, можно из окна просмотра графика в поле «Конфигурации датчиков», в котором перечислены шаблоны графиков, созданные в данной задаче.
Вполе «Датчики» отображается список датчиков, относящихся к данному шаблону графика.
Вполе «Результаты» перечисляются множественные результаты нестационарного температурного анализа или анализа вынужденных колебаний. Для единичного результата отображается название результата.
88