9.3 Генерация конечноэлементной сетки

После определения свойств конечных элементов можно перейти к генерации конечноэлементой сетки. Для начала, увеличим изображение геометрии в области отверстия. Для этого (см. рисунок), нажмите на кнопку в верхней панели инструментов «Zoom», затем нажатием левой кнопки мыши, выделите первый угол прямоугольной области и потом второй угол.

Далее, сделаем разметку узлов на геометрии модели. Для этого, выполните последовательность команд: Mesh – Mesh control – Size on Solid. Выделите курсором модель (кликните на ней левой клавишей мыши) и нажмите «Ок». В следующем окне, ничего не меняя, просто нажмите «Ок» (машина сама подберет оптимальный размер элемента для данной геометрии).

На экране появилась разметка будущих узлов. Чтобы произвести разбиение твердотельной модели, выберите команды: Mesh – Geometry – Solids. Появится окно с вопросом, на который нужно ответить «NO».

Далее в окне “Automesh Solids”, в выпадающем списке Property: выбрать заданные ранее свойства: 1. Solid Property, а также нужно убрать «галочку» напротив пункта Midside Nodes, и нажмите «Ок».

Программа произведет разбиение твердого (Solid) тела на конечные элементы. Нажмите CTRL-A, чтобы увидеть всю конечноэлементную модель.

Для изменения вида на модель, выберите команду View – Select. В появившемся окне пометьте строчку Quick Hidden Line (убрать невидимые линии) и нажмите «Ок». Для того, чтобы разгрузить изображение модели можно отключить отображение поверхностей. Для этого необходимо нажать комбинацию клавиш CTRL – Q и, вызвав окно View Quick Options, убрать метку напротив строчки Surfaces (поверхности) и нажать кнопку «Done».

Далее можно переходить к заданию граничных условий и нагрузки.

9.4 Задание граничных условий

Для задания граничных условий, например моделирующих полное закрепление модели по одной из внешних поверхностей, войдите в меню Model – Constraint (граничные условия) – on Surface. В окне: “Create or Activate Constraint Set” впишите название варианта граничных условий, например – constraint. И нажмите «Ок».

В появившемся окне “Entity Selection – Enter Surface(s) to Select” необходимо отметить поверхность, на которой будут заданы граничные условия. Для этого необходимо «наехать» курсором мыши на модель таким образом, чтобы выделить эту поверхность (как показано ниже на рисунке). Выделив поверхность модели, кликните на ней левой клавишей мыши и нажмите «Ок».

В следующем окне, нажмите на кнопку Fixed (заделка), а затем «Ок» и «Cancel».

Таким образом, для узлов находящихся на этой поверхности будут ограничены все степени свободы. Чтобы убедится в том, что граничные условия действительно установлены, можно повернуть модель. Делается это, в частности, по кнопке динамического вращения, расположенной в левом верхнем углу экрана (первая слева в мнемоническом меню).

9.5 Задание нагружения

Задание нагружения для расчетов на прочность завершает формирование конечноэлементной модели. В нашем случае нагрузка представляет собой силу, приложенную к внутренней полу поверхности отверстия. Общая величина этой сивы составляет 1000 Н.

Выполните последовательность команд: Model – Load – on Surface. В окне “Create or activate Load Set” дайте название варианту нагрузки Title: Load at hole (нагрузка в отверстии) и нажмите «Ок».

В следующем окне выберите поверхность, к которой будет приложена нагрузка. Для этого необходимо наехать курсором мыши на модель таким образом, чтобы выделить эту поверхность (как показано ниже на рисунке). Выделив эту поверхность модели, кликните на ней левой клавишей мыши и нажмите «Ок».

В диалоговом окне “Create Loads on Surfaces”, в поле данных FY впишите значение:

- (минус) 1000. Нагрузка задается в Ньютонах и в направлении противоположном оси Y.

Нажмите «ОК» и «Cancel».

Теперь модель полностью готова и можно выполнить ее анализ. Запишите модель на винчестер с помощью последовательности команд File – Save (имя файла введите на Ваш выбор, латинскими буквами).