
- •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

|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Статический анализ |
Группа «Деформации» включает в себя результаты: |
|||||||||||
εэкв |
- относительные эквивалентные |
деформации, вычисляемые из компонентов тензора |
|||||||||
|
деформаций по формуле: |
|
|
|
|
||||||
|
ε |
экв |
= |
2 |
|
3(εx2 +εy2 +εz2 ) |
|
+ |
3(γ xy2 |
+γ yz2 +γ xz2 ) |
|
|
3 |
2 |
|
|
4 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
εx - относительная линейная деформация в направлении оси OX глобальной системы координат
εy - относительная линейная деформация в направлении оси OY глобальной системы координат
εz - относительная линейная деформация в направлении оси OZ глобальной системы координат
γxy - угловая деформация в плоскости OXY
γxz - угловая деформация в плоскости OXZ
γyz - угловая деформация в плоскости OYZ
ε1 , ε2 ,ε3 - главные деформации ( ε1 ≥ε2 ≥ε3 ).
Плотность энергии деформации. Результат отображает распределение энергии деформаций по объёму модели.
Группа «Реакции». Результат отображает усилия, возникающие в опорных (закрепленных) узлах конечно-элементной модели.
F x - сила реакции в направлении оси OX глобальной системы координат
F y - сила реакции в направлении оси OY глобальной системы координат
F z - сила реакции в направлении оси OZ глобальной системы координат
Сила реакции (модуль) - значение абсолютных усилий модели в узлах, определяемое как
F = |
F 2 + F 2 |
+ F 2 для каждого узла, где F |
– |
x -компонента, F |
yi |
– y -компонента, F |
– |
|
mi |
xi |
yi |
zi |
xi |
|
|
zi |
z -компонента вектора усилий i -го узла конечно-элементной сетки.
Группа «Нагрузки» отображает приложенные к конечно-элементной модели и приведённые к узлам нагрузки. Этот тип данных представляет собой справочную информацию.
Температура. Результат отображает распределение поля температур по объёму модели.
Алгоритм оценки статической прочности по результатам моделирования
После успешного расчёта задачи необходимо проанализировать полученные результаты, чтобы сделать заключение о вероятной статической прочности конструкции. В большинстве случаев для этого достаточно трёх типов результатов – перемещений, напряжений и коэффициента запаса по напряжениям. Примерная последовательность действий по оценке результатов конечно-элементного моделирования:
1.Анализ перемещений. В дереве задач из контекстного меню по команде «Открыть» или «Открыть в новом окне» открываем результат «Перемещения, модуль». Визуально оцениваем характер и амплитуды деформированного состояния конструкции. Перемещения необходимо контролировать для того, чтобы проверить правильность приложенных нагрузок и убедиться, что в результате решения систем уравнений было найдено корректное решение. Если
105