Лира. Версия 9. Руководство пользователя


Принципы построения конечно-элементных моделей


Расчетная схема представляет собой идеализированную модель конструкции. Модель разбивается на конечные элементы. В результате такой разбивки появляются узлы. Элементы и узлы схемы нумеруются. В опорные узлы следует ввести соответствующие связи (запретить перемещения по каким-либо степеням свободы, либо ограничить перемещения узла конечными элементами, моделирующими работу связи). Нумерация узлов и элементов определяет последовательность задания исходной информации на входном языке и чтение результатов счёта. Конечные элементы, имеющие одинаковые жёсткостные характеристики, объединяются в типы  жесткости.

Расчетная схема располагается в правой декартовой системе координат.

Для фиксации местоположения конечного элемента в схеме служит местная система координат - C1, U1, Z1, которая является только правой декартовой. Местная система координат необходима для ориентации местной нагрузки, главных осей инерции в сечении стержня, усилий и напряжений, возникающих в элементе.

Для стержневых КЭ местная система координат имеет следующую ориентацию: ось C1 направлена от начала стержня (первый узел) к концу (второй узел). Оси U1 и Z1 - это главные центральные оси инерции поперечного сечения стержня и вместе с осью C1 образуют правую тройку. При этом ось Z1

направлена всегда в верхнее полупространство, а ось U1 параллельна плоскости COU.

Однако для построения местной системы координат для стержня в общем случае этого недостаточно. Если одна из осей сечения стержня в реальной конструкции не параллельна плоскости C0U,  то необходимо задавать угол чистого вращения - угол поворота главных осей инерции относительно положения, принятого по умолчанию  (см. п. 9.6).

Для всех плоскостных КЭ ось C1

направлена от первого узла ко второму. Для прямоугольных элементов плиты и оболочки ось U1

направлена от первого узла к третьему. Для плосконапряженных элементов от первого узла к третьему направлена ось Z1. Для треугольных элементов плиты и оболочки ось U1 ортогональна оси C1 и расположена в плоскости элемента.


Начало  Назад  Вперед



Книжный магазин