Статический расчет пространственной стержневой системы, страница 6


Учет веса конструкции производится из экранного меню командами Solution®DefineLoads®Apply®Structural® Gravity. После этого на экране появляется панель учета ускорения свободного падения Apply (Gravitational) Acceleration (рис.56). В этой панели требуется указать проекции ускорения на оси X, Y и Z. Следует иметь в виду, что эта панель используется для задания величины ускорения конструкции, а сила инерции при ускоренном движении противоположна направлению ускорения. Поэтому для создания реального направления силы тяжести нужно задавать ускорение, направленное противоположно ей, т.е. вверх.


Возможно и приложение нагрузки, распределенной по длине стержней. Для этого следует выполнить команду Solution® Define Loads® Apply® Structural® Pressure® On Beams. Такая нагрузка прикладывется только к конечным элементам, а не к линиям, поскольку только для конечных элементов возможно задать определенное поперечное направление этой нагрузки, а для линий этого сделать нельзя. При выполнении данной команды появляется панель ApplyPRESonBeams, показанная на рис.57.

В верхнем поле Loadkey этой панели нужно указать направление распределенной нагрузки в локальной системе координат конечного элемента. Это направление задается в виде целого числа. Соответствие чисел и направлений распределенной нагрузки указано для всех конечных элементов в справочной системе программы ANSYS. Например, для используемого в данном примере конечного элемента BEAM 188 локальное направление Z(поперечное направление, определяемое узлом ориентации сечения) имеет номер 1, локальное направление Y (другое поперечное) имеет номер 2, а локальное направление X (продольное) имеет номер 3.

Два последующих поля PressurevalueatnodeI & J предназначены для ввода величины распределенной нагрузки в начальном и конечном узлах элемента. Если заполнить только верхнее поле, то нагрузка принимается равномерной по всей длине элемента. Естественно, что этого же можно достичь, задав одинаковые значения нагрузки в обоих полях ввода. Если заданы разные значения нагрузки в начале и конце элемента, то нагрузка принимается изменяющейся по линейному закону.

Последние два поля OffsetfromI & Jnode позволяют указать положение начальной и конечной точек области приложения нагрузки относительно узлов конечного элемента. Данные поля следует заполнять, если нагружен не весь элемент целиком, а только его часть.

3.10  Приложение закреплений   

Как и нагрузки, закрепления можно прикладывать в геометрических точках или в узлах сетки. Как и для нагрузок, приложение закреплений к точкам позволяет сохранить их при изменении сетки конечных элементов. Поэтому закрепления также будем прикладывать к геометрическим точкам


Приложение закреплений производится из экранного меню командой Preprocessor® Loads® Apply-Displacement® On Keypoints. После этого на экране появляется панель Apply U,ROT on KPs. При этом на экране требуется указать точку или несколько точек с одинаковыми закреплениями и нажать кнопку OK.

Далее на экране возникает другая панель с тем же названием для задания направления закреплений (рис.58). В данной панели в списке Lab2 DOFs to be constrained (DOF - сокращение от Degree of freedom, т.е. степени свободы) приведен список возможных степенй свободы для точек в данной модели - ALL DOF (т.е. все) , UX, UY, UZ (линейные перемещения), ROTX, ROTY и ROTZ (углы поворота).

В разделе VALUE Displacement value можно указать величину предписанного перемещения в заданном направлении. Для неподвижных точек в этом поле нужно указать нулевое значение. Ненулевые значения могут быть введены, если в некоторых точках конструкции возникают заранее известные по величине перемещения.

3.11  Выполнение расчета