1. Разбиение твердотельной модели на конечные элементы.

Процедура генерации узлов и элементов состоит из трех основных шагов:

• Установка атрибутов элементов;

• Установка контроля разбиений. ANSYS предусматривает большое количество видов контроля разбиений, которые вы можете отключить при ненадобности;

• Генерация разбиений.

Второй шаг – установка контроля разбиений не является необходимой, так как контроль разбиений по умолчанию подходит для многих моделей. Если не установлен контроль разбиений, программа будет использовать установки по умолчанию в команде DESIZE для режима свободного разбиения. В качестве альтернативы вы можете использовать опцию SMARTSIZE для более тонкого свободного разбиения.

1. Свободное или контролируемое разбиение?

Перед разбиением модели и даже перед построением модели важно подумать о том, какое разбиение, свободное или контролируемое больше подойдет для вашей модели. Свободное разбиение не имеет ограничений в форме элементов и не имеет специальных требований для их применения. По сравнению со свободным разбиением, контролируемое разбиение ограничивает форму элементов.

Контролируемое разбиение поверхности содержит только четырехугольные или треугольные элементы, разбиение объемов содержит только гексагональные элементы. В дополнение, контролируемое разбиение содержит регулярную сетку, с равными рядами элементов. Если вы хотите получить этот тип сетки, вы должны строить геометрию модели как серию регулярных объемов или поверхностей, что соответствует контролируемому разбиению.

Рис.1.1 Свободное и контролируемое разбиение

Вы можете воспользоваться командой MSHKEY или эквивалентом в интерфейсе для выбора свободного или контролируемого разбиения.

2. Установка атрибутов элементов

Перед генерацией узлов и элементов вы должны определить атрибуты элементов:

• Ввести тип элемента (например, BEAM3, SHELL61 и т. д. );

• Ввести набор реальных констант (обычно это геометрические свойства элемента, такие как толщина или площадь поперечного сечения);

• Ввести свойства материала (например, модуль упругости, теплоемкость и т. д.);

• Ввести координатную систему элементов;

• Ввести тип сечения балок (только для элементов BEAM188 и BEAM189).

Для разбиения балочных элементов необходимо ввести еще дополнительную точку ориентации, как атрибут линии, если в этом есть необходимость.

1. Построение таблицы атрибутов элементов.

Для присвоения атрибутов элементам вы должны сначала построить таблицу атрибутов элементов. Типичные модели включают тип элемента (команда ET), реальные константы (команда R), свойства материала (семейство команд MP или TB). Еще может вводиться таблица координатных систем элементов командами LOCAL, CLOCAL. Эта таблица может использоваться для соответствия элементов координатным системам. Для балочных элементов типа BEAM188 и BEAM189 вводятся тип сечения и его размеры с помощью команд SECTYPE и SECDATA. Действия в интерфейсе приведены в таблице.

Действие	Команда	Интерфейс
Присвоение типа элемента	ET	MAIN MENU > PREPROCESSOR > ELEMENT TYPE > ADD / EDIT / DELETE > ADD.
Введение реальных констант	R	MAIN MENU > PREPROCESSOR > REAL CONSTANT > ADD.
Введение свойств материала	MP	MAIN MENU > PREPROCESSOR > MATERIAL PROP > option .
Введение координатных систем элементов	LOCAL, CLOCAL	UTILITY MENU > WORKPLANE >LOCAL COORD SYSTEMS > CREATE LOCAL CS > options
Введение типа сечения	SECTYPE	MAIN MENU > PREPROCESSOR > SECTIONS > BEAM > COMMON SECTIONS.

Таблица атрибутов элементов может быть представлена в виде, приведенном на рис. 2.1

TYPE

REAL

MAT

ESYS

SECNUM

Рис. 2.1 Таблица атрибутов элементов

Вы можете распечатать содержимое таблицы элементов

Действие	Команда	Интерфейс
Печать типов элементов	ETLIST	UTILITY MENU > LIST > PROPERTIES > PROPERTY TYPE
Печать координатных систем	CSLIST	UTILITY MENU > LIST >OTHER > LOCAL COORD SYS
Печать типов сечений	SLIST	MAIN MENU > PREPROCESSOR > SECTIONS > LIST SECTIONS.