Aktivering og deaktivering af elementer¶

Aktivering og deaktivering af elementer er en funktion til statisk strukturanalyse, der repræsenterer konstruktionsrækkefølge, skadesudvikling og trinvise strukturelle ændringer på elementgruppeniveau. Denne side beskriver forskellene mellem og valget af fast tilstand, tidstabeltilstand og spændings-/tøjningstærskeltilstand.

Funktionsoversigt¶

Aktivering og deaktivering af elementer defineres pr. elementgruppe med !ELEMENT_ACTIVATION, og den tilsvarende gruppe aktiveres på trinsiden. I statisk strukturanalyse behandles elementer, der er omfattet af en elementaktiveringsindstilling, som aktive, hvis indstillingen ikke er aktiveret i det pågældende trin. Se !STEP for formatet til angivelse af aktiveringsgruppen med datalinjen ELEMACT, id i !STEP. Se Trinstyring for det overordnede princip for trinstyring.

Elementer, der er deaktiveret i statisk strukturanalyse, bidrager ikke som normale elementer og får en dummy-stivhedskoefficient for numerisk stabilisering. Se !ELEMENT_ACTIVATION for format og standardværdi for koefficienten.

Den faste tilstand anvender direkte den tilstand, der gælder på det tidspunkt, hvor indstillingen aktiveres i trinnet. Tidstabeltilstanden og spændings-/tøjningstærskeltilstanden opdaterer elementtilstanden ved hvert undertrin.

Da forskellige elementgrupper kan aktiveres i hvert trin, kan den faste tilstand f.eks. bruges til at repræsentere den indledende konstruktionsrækkefølge, mens spændings-/tøjningstærskeltilstanden aktiveres i et senere trin. Hvis samme element indgår i flere elementaktiveringsindstillinger, kan tilstanden imidlertid blive overskrevet af en senere indstilling; som hovedregel bør de berørte elementgrupper derfor ikke overlappe.

Fast tilstand¶

I fast tilstand angives den berørte elementgruppe direkte som aktiv eller inaktiv. Tilstanden ændres ikke automatisk i et trin som følge af spænding, tøjning eller tid.

For at repræsentere konstruktionsrækkefølgen oprettes en kontrolgruppe, der deaktiverer endnu ikke udførte komponenter, og gruppen angives i ELEMACT i trinene før konstruktionen. Fra det trin, hvor komponenten tilføjes, fjernes den tilsvarende deaktiveringsgruppe fra ELEMACT, så de berørte elementer behandles som aktive.

Fast tilstand er den enkleste og giver analytikeren fuld kontrol over elementtilstanden. Da der ikke sker automatisk skift efter belastningshistorik eller skadeskriterier, er den velegnet til problemer, hvor tidspunktet for tilstandsændringen er kendt.

Tidstabeltilstand¶

I tidstabeltilstand skiftes elementtilstanden ud fra værdien i den tidstabel, der er defineret med !AMPLITUDE. En tabelværdi over 0,5 behandles som aktiv, og en værdi på 0,5 eller derunder som inaktiv.

Denne tilstand er velegnet til problemer, hvor elementtilstandens tidshistorik er kendt på forhånd. Den kan f.eks. repræsentere tilfælde, hvor elementer opstår eller forsvinder efter en kendt tidshistorik, såsom at svejsemetalelementer fremkommer sekventielt i takt med varmekildens bevægelse i en svejseanalyse. Tabellen kan også udtrykke styring som inaktiv fra tid 0 til 1 og aktiv fra tid 1, eller midlertidig deaktivering under analysen.

Se afsnittet om tidstabeller på siden om randbetingelser og belastninger for definition af tidstabeller og deres brug med andre randbetingelser og belastninger. Se !AMPLITUDE for inputformatet for !AMPLITUDE.

Spændings-/tøjningstærskeltilstand¶

I spændings-/tøjningstærskeltilstand vælges spænding eller tøjning som vurderingsstørrelse, og elementer deaktiveres, hvis deres Mises-ækvivalentværdi ligger uden for det angivne interval. Vurderingsintervallet angives med en nedre og en øvre grænse, og elementer inden for intervallet forbliver aktive.

Denne tilstand bruges til en enkel repræsentation af materialeskade eller brud. Vurderingen udføres ved hvert undertrin, og elementer, der kommer uden for tærskelintervallet, skifter fra aktiv til inaktiv. Så længe samme spændings-/tøjningstærskeltilstand er aktiv, genaktiveres et element ikke, når det først er deaktiveret, og tilstanden er derfor ikke egnet til reversible åbne-/lukkeprocesser eller restitution. Hvis skaden også skal behandles irreversibelt i efterfølgende trin, skal den samme elementaktiveringsindstilling fortsat være aktiv i disse trin.

Når spænding anvendes som grundlag, beregnes vurderingsværdien ud fra spændingstilstanden; når tøjning anvendes, beregnes den ud fra tøjningstilstanden. Tærsklens fysiske enhed og størrelse skal vælges i overensstemmelse med den valgte vurderingsstørrelse og materialemodel. Se !ELEMENT_ACTIVATION for inputformatet.

Output af analyseresultater¶

Den aktive/inaktive tilstand for hvert element kan udskrives som en skalarværdi i resultatfilen og visualiseringsdataene. Dette bruges, når de deaktiverede elementer skal kunne identificeres i efterbehandlingen.

For at udskrive tilstanden angives variabelnavnet ELEMACT som ON i !OUTPUT_RES (resultatfil) eller !OUTPUT_VIS (visualiseringsdata). Funktionen er beregnet til statisk strukturanalyse og udskrives ikke som standard, så en eksplicit ON-angivelse er nødvendig.

Den udskrevne værdi er en skalar: 1 lagres for inaktive elementer og 0 for aktive elementer. Dermed kan elementer, der faktisk er blevet deaktiveret i hvert trin, identificeres i efterbehandlingsværktøjet.

!OUTPUT_RES
  ELEMACT, ON
!OUTPUT_VIS
  ELEMACT, ON

Se !OUTPUT_RES og !OUTPUT_VIS for en liste over variabelnavne, der kan angives.

Relaterede emner¶

• Trinstyring — ELEMACT-angivelse for hvert trin og relationen til automatisk inkrementering og cutback.
• !STEP — Inputformat for trindatalinjer, herunder ELEMACT.
• Randbetingelser og belastninger — oversigt over tidstabelstyring med !AMPLITUDE.
• !ELEMENT_ACTIVATION — Inputformat og parametre for elementaktivering.
• !AMPLITUDE — Inputformat for tidstabeller.