Статический расчет пространственной стержневой системы, страница 8

К элементным результатам относятся напряжения и деформации, возникающие в конечных элементах. К узловым результатам относятся те же величины, но сравнению с элементными результатами их распределение более сглаженное, поскольку получено осреднением по всем окружающим узел конечным элементам. Кроме того, в число узловых результатов входят перемещения, поскольку они вычисляются сразу именно в узлах.

Вывод узловых результатов осуществляется из экранного меню командами General Postproc® Plot Results® Contour Plot® Nodal Solu, и из выпадающего меню командами Plot® Results® Contour Plot® Nodal Solution.

Вывод элементных результатов производится из экранного меню командами General Postproc®Plot Results®Contour Plot®Element Solu, и из выпадающего меню командами Plot®Results®Contour Plot®Elem Solution.

В случае вывода узловых результатов на экране появляется панель выбора типа просматриваемых результатов Contour Nodal Solution Data, показанная на рис.62. В этой панели можно выбрать левом списке следующие группы результатов для их просмотра:

· DOF solution (DOF - сокращение от Degree of freedom, т.е. узловые перемещения) - перемещения (как линейные - Translation, так и угловые – Rotation, в направлении трех осей);

· Stress – напряжения, причем в правом списке возможны варианты:

X-direction  - нормальные s (аналогично s, s);

XY- shear– касательные t (аналогично t, t);

principal– главные;

intensity- эквивалентные по теории максимальных касательных напряжений (теории                                                                  Треска – Сен-Венана);

vonMises – эквивалентные по энергетической теории (теории Хубера – Мизеса);

· Strain-total – полные деформации.

После выбора желаемого типа результатов нужно нажать кнопку OK.

При графическом просмотре элементных результатов на экране появляется панель Contour Element Solution Data, очень похожая на панель Contour Nodal Solution Data, но в ней отсутствует возможность просмотра перемещений. Пример графического изображения нормальных напряжений вдоль оси X в стержневой системе показан на рис.63. Необходимо отметить, что для стержневых элементов направления напряжений соответствуют локальной системе координат каждого из элементов (ось X совпадает с продольной осью элемента).

Максимальное нормальное напряжение составило 10.5 МПа. В то же время теоретическое значение максимальных нормальных напряжений равняется 12.0 МПа, т.е. погрешность численного данного конечно-элементного расчета 12.5%. Примерно такая же погрешность возникает и по касательным напряжениям – 13.6%. Значение этих напряжений в конечно-элементном расчете составило 9.22 МПа, а в теоретическом – 8.11 МПа. Перемещение по вертикали в точке приложения силы получилось равным 1.57 мм при теоретическом значении 1.50 мм. Таким образом погрешность вычисления перемещений составляет 4.7%. Более высокая точность определения перемещений по сравнению с напряжениями характерна для всех расчетов методом конечных элементов.

Просмотр реакций опор в отдельном окне можно произвести из экранного меню командами General Postproc® List Results® Reaction Solu, и из выпадающего меню командами List® Results® Reaction Solution.После этого на экране возникает панель List Reaction Solution, изображенная на рис.64. В этой панели можно указать оси, для которых приводятся реакции в виде сил и моментов в опорах. Далее на экране возникает текстовое окно, в котором приведены значения реакций.

Вычисленные значения реакций опоры приведены ниже:

FX =   0.0000 Н  

FY =   1000.0 Н  

FZ  = -0.205E-11 Н

MX =  500.00  Нм

MY =  0.234E-12  Нм

MZ =  1000.0  Нм 

Малые, но ненулевые величины силы FZ и момента MY возникли из-за ошибок округления при решении системы уравнений.