Randvoorwaardes en Laste¶
In FrontISTR, randvoorwaardes en laste vir struktureel, warmtegeleiding, en dinamies analises word gedefinieer met sleutelwoorde. In staties struktuuranalise, die gedefinieer randvoorwaardes en laste is gegroepeer deur groep ID en geaktiveer vir elke stap deur !STEP met behulp van sy BOUNDARY of LOAD reël. In dinamiese analise as goed, !BOUNDARY, !CLOAD, !VELOCITY, !ACCELERATION, en !SPRING vir die implisiet metode kan wees geaktiveer deur groep van !STEP. Voorwaardes dat wissel met tyd is scaled met behulp van !AMPLITUDE, en lineêr verhoudings onder veelvuldige vryheidsgrade word gedefinieer met !EQUATION.
Oorsig van Funksies¶
Randvoorwaardes en laste kan wees classified deur analisetipe soos volg.
| Analisetipe | Hoof Sleutelwoorde | Doel |
|---|---|---|
| Struktuuranalise | !BOUNDARY | Geld vas beperkings, voorgeskrewe verplasings, en voorgeskrewe rotasie oor 'n rotasie middelpunt. |
| Struktuuranalise | !CLOAD | Geld gekonsentreerd knoopkragte, moments op rotasie- vryheidsgrade, en wringkrag oor 'n rotasie middelpunt. |
| Struktuuranalise | !DLOAD | Geld oppervlak druk, oppervlak laste, liggaamskragte, gravity, en sentrifugaal krag. |
| Struktuuranalise | !SPRING | Geld veer ondersteun na knoop- vryheidsgrade. |
| Struktuuranalise | !TEMPERATURE | Direk spesifiseer knoop- temperatuur gebruik in termies spanning analise of lees hulle van 'n resultaatlêer. |
| Dinamiese analise | !VELOCITY, !ACCELERATION | Geld aanvanklik snelheid of versnelling, of tyd-varying voorgeskrewe snelheid of versnelling. |
| Warmtegeleidingsanalise | !FIXTEMP, !CFLUX, !DFLUX, !SFLUX, !FILM, !SFILM, !RADIATE, !SRADIATE | Geld vas temperatuur, warmtevloed, konveksie, en straling. |
| Algemeen | !AMPLITUDE | Spesifiseer tyd-varying scale faktore vir randvoorwaardes en laste in tabular vorm. |
| Maas definisie | !EQUATION | Definieer meerpunt beperking vergelykings. |
In struktuuranalise, vryheidsgraad nommers 1, 2, en 3 is normaalweg behandel as translasie vryheidsgrade, en 4, 5, en 6 as rotasie- vryheidsgrade. Rotasie- vryheidsgrade is betekenisvol in modelle met six vryheidsgrade, sodanige as dop en balk elemente. Vir modelle wat bevat slegs twee- of driedimensionele vastestof elemente, spesifiseer beperkings en laste slegs binne die reeks van vryheidsgrade possessed deur die doel knope.
Verplasing Beperkings in Struktuuranalise¶
Verplasing beperkings word gespesifiseer met !BOUNDARY. 'N reeks van vryheidsgrade en 'n waarde is gegee vir 'n knoop of knoopgroep. 'N waarde van 0 definieer 'n vas beperking, terwyl 'n nonzero waarde definieer 'n voorgeskrewe verplasing of voorgeskrewe rotasie.
In struktuuranalise, !BOUNDARY accepts 'n vryheidsgraad reeks van 1 deur 6. 1 deur 3 stem ooreen na translasie verplasing, terwyl 4 deur 6 stem ooreen na rotasie- beperkings by knope dat het rotasie- vryheidsgrade. Omdat 'n reeks van vryheidsgrade kan gespesifiseer word saam, byvoorbeeld, translation kan wees beperk deur vaslegging 1 deur 3 gelyktydig.
Wanneer die AMP parameter word gespesifiseer, die voorgeskrewe waarde wissel met tyd volgens 'n amplitude funksie. Met die normaal spesifikasie, voorgeskrewe verplasing is toegepas incrementally volgens die las faktor binne die stap of die verandering in die amplitude funksie. Wanneer TOTAL=YES word gespesifiseer, die gespesifiseer waarde is behandel as die doel totale verplasing.
Wanneer ROT_CENTER word gespesifiseer, 'n rotasie- beperking kan wees toegepas ten opsigte van 'n middelpunt knoopgroep. Met hierdie spesifikasie, translasie verplasings van die doel knoopgroep word bereken van die amount van rotasie en imposed as beperkings. Die kombinasie van ROT_CENTER en TOTAL=YES is nie ondersteun, dus rotasie- beperkings oor 'n rotasie middelpunt word gebruik as inkrementeel spesifikasies.
Gekonsentreerde laste in Struktuuranalise¶
Gekonsentreerd knoop- laste word gespesifiseer met !CLOAD. Wanneer 'n knoop of knoopgroep, vryheidsgraad aantal, en las waarde is gegee, die las is ingesluit in die regterkant kant vir dat vryheidsgraad.
Waardes gespesifiseer vir translasie vryheidsgrade 1 deur 3 is behandel as knoopkragte in die koördinaat rigtings. In modelle met rotasie- vryheidsgrade, waardes gespesifiseer vir 4 deur 6 kan pas toe moments na die rotasie- vryheidsgrade. Wanneer die AMP parameter word gespesifiseer, die gekonsentreerde las is multiplied deur die waarde van die amplitude funksie.
Wanneer ROT_CENTER word gespesifiseer, die las is toegepas as wringkrag oor die middelpunt knoopgroep. In hierdie geval, die gespesifiseer wringkrag vektor is verspreid na knoopkragte gebaseer op die posisie vektore van die middelpunt na die doel knope. Omdat wringkrag kan nie wees verspreid wanneer die middelpunt en 'n doel knoop is by die dieselfde posisie, die geometries verhouding tussen die rotasie middelpunt en die las punte moet wees nagegaan.
Versigtigheid is vereis wanneer !CLOAD word gespesifiseer vir 'n knoopgroep in 'n model dat ook gebruik !MESH met REFINE (maas verfyning, Refiner). Verfyning skep nuwe middelkant knope op edges contained in die oorspronklike knoopgroep, en hierdie middelkant knope is ook bygevoeg na die dieselfde knoopgroep. Omdat !CLOAD ken toe die dieselfde gekonsentreerde-las waarde na elke knoop in die knoopgroep, die dieselfde gekonsentreerde las is ook toegepas na die bygevoeg middelkant knope, resulterende in 'n totale las verskillende van dat bedoel voor verfyning. Wanneer spesifisering gekonsentreerde laste deur knoopgroep, account vir die verhoog in las punte caused deur verfyning, of preferably spesifiseer individuele knope direk.
Verspreide laste en Liggaamskragte in Struktuuranalise¶
Verspreide laste en liggaamskragte word gespesifiseer met !DLOAD. !DLOAD spesifiseer 'n las tipe en parameters vir 'n elementgroep of oppervlak groep. Tyd variasie word gespesifiseer met die AMP parameter.
Die hoof las tipes is soos volg.
| Las Tipe | Beskrywing |
|---|---|
P0, PP, P1–P6 | Geld druk werkende op 'n element vlak. Die ooreenstemming tussen vlak nommers en element vlakke hang af op die elementtipe. |
PX, PY, PZ | Spesifiseer druk met 'n eksplisiet koördinaat rigting. Dit is omgeskakel na 'n rigting vektor tydens invoer verwerking. |
S... | Geld 'n oppervlaklas na 'n oppervlak groep. Die vlak aantal word verkry van die oppervlak-group definisie. |
BX, BY, BZ | Geld 'n liggaamskrag in 'n koördinaat rigting. |
GRAV | Spesifiseer die swaartekrag versnelling vektor. Dit is gekombineer met materiaal digtheid en ingesluit as 'n liggaamskrag. |
CENT | Geld sentrifugaal krag gebaseer op 'n rotasie as en hoek snelheid. |
Wanneer FOLLOW=YES word gespesifiseer, oppervlak druk volg die oriëntasie van die vervormde oppervlak. Hierdie spesifikasie is betekenisvol in struktuuranalise dat neem in ag vir eindig vervorming. In analises waar nie-lineêr geometrie is gedeaktiveer, volgdruk is gedeaktiveer deur die implementering.
As met P1 deur P6 en S1 deur S6 op die warmte-analise kant, die betekenis van vlak nommers differs deur elementtipe. Sien die sleutelwoord verwysing vir die spesifiek ooreenstemming van vlak nommers en die orde van data velde.
Veer Ondersteun in Struktuuranalise¶
Veer ondersteun word gespesifiseer met !SPRING. Wanneer 'n knoop of knoopgroep, vryheidsgraad aantal, en veer konstant is gegee, die veer styfheid is bygevoeg na die diagonal styfheid van die doel vryheidsgraad, en 'n veer reaksie eweredig na die huidig verplasing is ingesluit in die regterkant kant.
Wanneer gespesifiseer vir vryheidsgrade 1 deur 3, die ondersteuning is behandel as 'n translasie veer. In modelle met rotasie- vryheidsgrade, spesifisering 4 deur 6 laat toe rotasie- vere na wees gebruik. Kontrole die vryheidsgraad konfigurasie dus dat vere is nie toegewys na vryheidsgrade absent van die doel model.
In die huidig implementering, die veer styfheid van !SPRING is nie varied oor tyd deur 'n individuele amplitude funksie. Binne 'n stap, dit is saamgestel volgens die stap faktor. Na switch 'n veer ondersteuning op of off, gebruik die groep ID en !STEP met sy LOAD spesifikasie na beheer dit vir elke stap.
Temperatuur Laste in Struktuuranalise¶
Gebruik !TEMPERATURE na pas toe laste weens na termies vervorming in struktuuranalise. Wanneer 'n temperatuur word gespesifiseer vir elke knoop of knoopgroep, ekwivalent knoopkragte vir termies spanning analise is saamgestel gebaseer op die verskil van die verwysing temperatuur of die previous temperatuur. Die koëffisiënt van termiese uitsetting word gespesifiseer in die materiaal definisie. Die verwysing temperatuur word gespesifiseer met !REFTEMP.
Temperatuur kan óf wees gespesifiseer direk in die beheerlêer of lees van 'n resultaatlêer produced deur warmtegeleidingsanalise of nog 'n analise. Wanneer READRESULT word gespesifiseer, knoop- temperatuur op die data reëls is nie lees; in plaas daarvan, resultaat data gespesifiseer deur SSTEP, INTERVAL, READTYPE, en verwant parameters is lees. Wanneer met behulp van 'n resultaatlêer, sy gestoor tyd of stap aantal moet stem ooreen na die spesifikasie op die structural-analise kant.
Omdat !TEMPERATURE het geen AMP parameter, dit is nie onderhewig na scaling deur 'n amplitude funksie. Na wissel die temperatuur geskiedenis, beheer die temperatuur data self, die warmte-analisresultate synde lees, of die stap subdivision.
Beginvoorwaardes en Voorgeskrewe Waardes in Dinamiese analise (Snelheid en Versnelling)¶
In dinamiese analise, !VELOCITY en !ACCELERATION kan spesifiseer beginvoorwaardes of voorgeskrewe waardes vir snelheid of versnelling. Albei spesifiseer 'n knoop of knoopgroep, 'n vryheidsgraad reeks, en 'n waarde. Die vryheidsgraad reeks is 1 deur 6; in modelle met rotasie- vryheidsgrade, 4 deur 6 stem ooreen na hoek snelheid of hoek versnelling.
TYPE=INITIAL spesifiseer die aanvanklik snelheid of aanvanklik versnelling by die begin van die analise. Wanneer 'n aanvanklik snelheid is gegee, die aanvanklik versnelling word bereken vir consistency met die bewegingsvergelyking. Wanneer 'n aanvanklik versnelling is gegee, daar is 'n pad in wat die aanvanklik snelheid word bereken.
TYPE=TRANSIT spesifiseer 'n tyd-varying voorgeskrewe snelheid of voorgeskrewe versnelling. Indien TYPE is weggelaat, dit is behandel as TRANSIT. Wanneer AMP word gespesifiseer, die amplitude funksie is interpolated by die dinamiese-analise tyd en multiplied in die voorgeskrewe waarde.
Meerpunt Beperkings¶
Gebruik die meerpunt beperking funksie wanneer 'n lineêr verhouding moet wees imposed onder veelvuldige knoop- vryheidsgrade. Die ooreenstemmende sleutelwoord is !EQUATION, wat kan druk uit verhoudings sodanige as rigid koppeling, periodic grense, en verplasing verhoudings tussen knope dat is moeilik na verteenwoordig met 'n vas beperking op 'n enkel knoop en 'n enkel vryheidsgraad.
Vir guidance op met behulp van meerpunt beperkings, hoe hulle is hanteer deur die reëlêre oplosser, en hul verhouding na ander vryheidsgraad koppeling funksies sodanige as kontak TIED, sien Meerpunt Beperkings.
Randvoorwaardes in Warmtegeleidingsanalise¶
In warmtegeleidingsanalise, vas temperatuur, warmtevloed, konveksie, en straling is toegepas as randvoorwaardes. Afsonderlik van !STEP vir struktuuranalise, tyd beheer vir warmte analise word gespesifiseer met !HEAT.
| Sleutelwoord | Doel | Beskrywing | Amplitude Spesifikasie |
|---|---|---|---|
!FIXTEMP | Knoop of knoopgroep | Fixes temperatuur. | AMP |
!CFLUX | Knoop of knoopgroep | Geld gekonsentreerd knoop- warmtevloed. | AMP |
!DFLUX | Element of elementgroep | Geld verspreid warmtevloed na 'n element volume of element vlak. | AMP |
!SFLUX | Oppervlak groep | Geld warmtevloed na 'n oppervlak groep. | AMP |
!FILM | Element of elementgroep | Geld 'n konveksie rand na 'n element vlak. | AMP1, AMP2 |
!SFILM | Oppervlak groep | Geld 'n konveksie rand na 'n oppervlak groep. | AMP1, AMP2 |
!RADIATE | Element of elementgroep | Geld 'n straling rand na 'n element vlak. | AMP1, AMP2 |
!SRADIATE | Oppervlak groep | Geld 'n straling rand na 'n oppervlak groep. | AMP1, AMP2 |
Vir !DFLUX, BF verteenwoordig volumetric warmte generering, terwyl S0 deur S6 verteenwoordig warmtevloed op element vlakke. Vir !FILM, element vlakke word gespesifiseer deur F0 deur F6; vir !RADIATE, deur R0 deur R6. Omdat die ooreenstemming tussen vlak nommers en werklike element vlakke hang af op die elementtipe, sien die verwysing vir elke sleutelwoord vir besonderhede.
'N konveksie rand spesifiseer 'n konveksie koëffisiënt en ekstern temperatuur. 'N straling rand spesifiseer 'n emissivity-ekwivalent koëffisiënt en omgewingstemperatuur. AMP1 stem ooreen na die koëffisiënt kant, en AMP2 na die ekstern of omgewingstemperatuur kant, toelaat onafhanklik tyd variasie vir elke.
Amplitude Funksies¶
'n amplitude funksie definieer tyd variasie van 'n randvoorwaarde of las met behulp van 'n tabel van kere en waardes. In die invoer, 'n genoem tyd tabel word gedefinieer met !AMPLITUDE en verwys deur die AMP, AMP1, of AMP2 parameter van die doel sleutelwoord.
Die hoof applicable sleutelwoorde is soos volg.
- Struktuuranalise:
!BOUNDARY,!CLOAD,!DLOAD - Dinamiese analise:
!VELOCITY,!ACCELERATION - Warmtegeleidingsanalise:
!FIXTEMP,!CFLUX,!DFLUX,!SFLUX,!FILM,!SFILM,!RADIATE,!SRADIATE
!AMPLITUDE is lees in tabular vorm (DEFINITION=TABULAR), en die tyd tipe is behandel as stap tyd (TIME=STEP). Waardes kan gedefinieer word as relatief of absolute waardes, maar vir individuele sleutelwoorde hulle is normaalweg gebruik as faktore multiplying 'n basis waarde.
!TEMPERATURE is nie onderhewig na amplitude funksies. Ook, omdat !SPRING is nie saamgestel met onafhanklik tyd variasie van die veer konstant, omskakeling veer ondersteun word uitgevoer deur stapbeheer.
Sien Ook¶
- Stapbeheer — stap-by-stap aktivering en inkrement beheer van randvoorwaardes, laste, en kontak in struktuuranalise.
- Oplosser en Voorwaardering — verwerking metode vir meerpunt beperkings en handling deur die reëlêre oplosser.
- Kontak en Inbedding — oorsig van kontak en inbedding beperkings.
- Uitvoer en Herbegin — oorsig van resultaatlêers gebruik deur
!TEMPERATURE, READRESULTen die herbegin meganisme. - Sleutelwoord verwysing:
- Struktuuranalise:
!BOUNDARY,!CLOAD,!DLOAD,!SPRING,!TEMPERATURE,!REFTEMP - Dinamiese analise:
!VELOCITY,!ACCELERATION - Warmtegeleidingsanalise:
!FIXTEMP,!CFLUX,!DFLUX,!SFLUX,!FILM,!SFILM,!RADIATE,!SRADIATE - Algemeen en maas definisies:
!AMPLITUDE,!EQUATION