Ενεργοποίηση και απενεργοποίηση στοιχείων¶
Η ενεργοποίηση και απενεργοποίηση στοιχείων είναι λειτουργία της δομικής στατικής ανάλυσης που αναπαριστά ακολουθίες κατασκευής, εξέλιξη βλάβης και σταδιακές δομικές μεταβολές ανά ομάδα στοιχείων. Η σελίδα αυτή εξηγεί τις διαφορές μεταξύ σταθερής λειτουργίας, λειτουργίας χρονικού πίνακα και λειτουργίας ορίου τάσης/παραμόρφωσης, καθώς και τον τρόπο επιλογής μεταξύ τους.
Επισκόπηση¶
Η ενεργοποίηση και απενεργοποίηση στοιχείων ορίζεται για κάθε ομάδα στοιχείων με !ELEMENT_ACTIVATION και η αντίστοιχη ομάδα ενεργοποιείται στην πλευρά του βήματος. Στη δομική στατική ανάλυση, στοιχεία που αποτελούν στόχο ρύθμισης ενεργοποίησης στοιχείων η οποία δεν είναι ενεργή στο βήμα αντιμετωπίζονται ως ενεργά. Για τη σύνταξη καθορισμού ενεργών ομάδων με γραμμή δεδομένων !STEP (ELEMACT, id), δείτε !STEP. Για τη γενική έννοια του ελέγχου βημάτων, δείτε Έλεγχος βημάτων.
Τα στοιχεία που απενεργοποιούνται στη δομική στατική ανάλυση δεν συνεισφέρουν ως κανονικά στοιχεία και διαθέτουν εικονικό συντελεστή δυσκαμψίας για αριθμητική σταθεροποίηση. Για τη σύνταξη και την προεπιλεγμένη τιμή του συντελεστή, δείτε !ELEMENT_ACTIVATION.
| Λειτουργία | Τρόπος προσδιορισμού της κατάστασης | Κατάλληλες εφαρμογές |
|---|---|---|
| Σταθερή λειτουργία | Καθορίζει άμεσα μια ομάδα στοιχείων ως ενεργή ή ανενεργή | Ακολουθία κατασκευής· σταδιακή προσθήκη ή αφαίρεση μελών |
| Λειτουργία χρονικού πίνακα | Εναλλάσσει μεταξύ ενεργής και ανενεργής κατάστασης σύμφωνα με τις τιμές χρονικού πίνακα που ορίζεται από !AMPLITUDE | Αναλύσεις στις οποίες στοιχεία εμφανίζονται ή εξαφανίζονται σύμφωνα με γνωστό χρονικό ιστορικό, όπως στη συγκόλληση |
| Λειτουργία ορίου τάσης/παραμόρφωσης | Απενεργοποιεί ένα στοιχείο όταν η τιμή του κριτηρίου τάσης ή παραμόρφωσης βρεθεί εκτός του καθορισμένου εύρους | Εξέλιξη βλάβης· προσεγγιστικά μοντέλα που περιλαμβάνουν θραύση ή αφαίρεση |
Η σταθερή λειτουργία εφαρμόζει την καθορισμένη κατάσταση όταν ενεργοποιείται σε ένα βήμα. Η λειτουργία χρονικού πίνακα και η λειτουργία ορίου τάσης/παραμόρφωσης ενημερώνουν την κατάσταση του στοιχείου σε κάθε υποβήμα.
Επειδή μπορούν να ενεργοποιούνται διαφορετικές ομάδες στοιχείων για κάθε βήμα, η σταθερή λειτουργία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αναπαράσταση μιας αρχικής ακολουθίας κατασκευής και η λειτουργία ορίου τάσης/παραμόρφωσης να ενεργοποιηθεί σε διαφορετικό βήμα. Ωστόσο, αν το ίδιο στοιχείο περιλαμβάνεται σε πολλές ρυθμίσεις ενεργοποίησης στοιχείων, η κατάστασή του μπορεί να αντικατασταθεί από μεταγενέστερη ρύθμιση· συνεπώς, κατά κανόνα, οι ομάδες στοιχείων-στόχων δεν πρέπει να επικαλύπτονται.
Σταθερή λειτουργία¶
Στη σταθερή λειτουργία, η ομάδα στοιχείων-στόχος καθορίζεται άμεσα ως ενεργή ή ανενεργή. Η κατάστασή της δεν αλλάζει αυτόματα μέσα σε ένα βήμα ανάλογα με την τάση, την παραμόρφωση ή τον χρόνο.
Για να αναπαραστήσετε μια ακολουθία κατασκευής, προετοιμάστε μια ομάδα ελέγχου που απενεργοποιεί μέλη που δεν έχουν ακόμη κατασκευαστεί και καθορίστε αυτή την ομάδα στο ELEMACT για τα βήματα πριν από την κατασκευή. Από το βήμα στο οποίο προστίθεται το μέλος και μετά, αφαιρέστε την αντίστοιχη ομάδα απενεργοποίησης από το ELEMACT, ώστε τα στοιχεία-στόχοι να αντιμετωπίζονται ως ενεργά.
Η σταθερή λειτουργία είναι η απλούστερη και επιτρέπει στον αναλυτή να ελέγχει πλήρως την κατάσταση των στοιχείων. Από την άλλη, επειδή δεν αλλάζει αυτόματα σύμφωνα με το ιστορικό φόρτισης ή κριτήρια βλάβης, είναι κατάλληλη για προβλήματα στα οποία είναι γνωστός ο χρόνος αλλαγής της κατάστασης.
Λειτουργία χρονικού πίνακα¶
Στη λειτουργία χρονικού πίνακα, η κατάσταση του στοιχείου αλλάζει σύμφωνα με την τιμή ενός χρονικού πίνακα που ορίζεται από !AMPLITUDE. Τιμή πίνακα μεγαλύτερη από 0.5 θεωρείται ενεργή και τιμή 0.5 ή μικρότερη θεωρείται ανενεργή.
Η λειτουργία αυτή είναι κατάλληλη για προβλήματα στα οποία το χρονικό ιστορικό της κατάστασης των στοιχείων είναι γνωστό εκ των προτέρων. Για παράδειγμα, μπορεί να αναπαραστήσει περιπτώσεις στις οποίες στοιχεία εμφανίζονται και εξαφανίζονται σύμφωνα με γνωστό χρονικό ιστορικό, όπως η διαδοχική εισαγωγή στοιχείων μετάλλου συγκόλλησης καθώς προχωρά η θερμική πηγή σε ανάλυση συγκόλλησης. Ένας πίνακας μπορεί επίσης να εκφράσει ελέγχους όπως διατήρηση των στοιχείων ανενεργών από χρόνο 0 έως 1 και ενεργών από χρόνο 1 και μετά ή προσωρινή απενεργοποίησή τους κατά την ανάλυση.
Για τον τρόπο ορισμού χρονικού πίνακα και τη χρήση του με άλλες οριακές συνθήκες και φορτίσεις, δείτε την ενότητα χρονικού πίνακα στη σελίδα οριακών συνθηκών και φορτίσεων. Για τη σύνταξη εισόδου του !AMPLITUDE, δείτε !AMPLITUDE.
Λειτουργία ορίου τάσης/παραμόρφωσης¶
Στη λειτουργία ορίου τάσης/παραμόρφωσης, επιλέγεται ως μέγεθος κριτηρίου η τάση ή η παραμόρφωση και ένα στοιχείο απενεργοποιείται όταν η ισοδύναμη τιμή Mises βρεθεί εκτός του καθορισμένου εύρους. Το εύρος του κριτηρίου δίνεται με κάτω και άνω όριο και τα στοιχεία εντός του εύρους παραμένουν ενεργά.
Η λειτουργία αυτή χρησιμοποιείται όταν η βλάβη ή η θραύση του υλικού πρέπει να αναπαρασταθεί με απλουστευμένο τρόπο. Το κριτήριο αξιολογείται σε κάθε υποβήμα και ένα στοιχείο που βγαίνει εκτός του εύρους ορίου μεταβαίνει από ενεργό σε ανενεργό. Όσο παραμένει ενεργή η ίδια λειτουργία ορίου τάσης/παραμόρφωσης, ένα στοιχείο που έχει ήδη απενεργοποιηθεί δεν επανενεργοποιείται, επομένως η λειτουργία αυτή δεν είναι κατάλληλη για αναπαράσταση αναστρέψιμου ανοίγματος/κλεισίματος ή ανάκτησης. Αν η βλάβη πρέπει να παραμένει μη αναστρέψιμη στα επόμενα βήματα, διατηρήστε ενεργή την ίδια ρύθμιση ενεργοποίησης στοιχείων και στα επόμενα βήματα.
Όταν χρησιμοποιείται η τάση ως βάση, η τιμή του κριτηρίου υπολογίζεται από την κατάσταση τάσεων· όταν χρησιμοποιείται η παραμόρφωση, υπολογίζεται από την κατάσταση παραμόρφωσης. Ορίστε τις φυσικές μονάδες και το μέγεθος του ορίου σύμφωνα με το επιλεγμένο μέγεθος κριτηρίου και το μοντέλο υλικού. Για τη σύνταξη εισόδου, δείτε !ELEMENT_ACTIVATION.
Έξοδος αποτελεσμάτων ανάλυσης¶
Η ενεργή/ανενεργή κατάσταση κάθε στοιχείου μπορεί να εξαχθεί ως βαθμωτή τιμή στο αρχείο αποτελεσμάτων και στα δεδομένα οπτικοποίησης. Χρησιμοποιήστε το όταν θέλετε να αναγνωρίσετε απενεργοποιημένα στοιχεία κατά τη μετεπεξεργασία.
Για την έξοδό της, στο !OUTPUT_RES (αρχείο αποτελεσμάτων) ή στο !OUTPUT_VIS (δεδομένα οπτικοποίησης), καθορίστε το όνομα μεταβλητής ELEMACT ως ON. Πρόκειται για λειτουργία της δομικής στατικής ανάλυσης και δεν εξάγεται από προεπιλογή, συνεπώς απαιτείται ρητός καθορισμός ON.
Η τιμή εξόδου είναι βαθμωτή: αποθηκεύεται 1 για ανενεργά στοιχεία και 0 για ενεργά στοιχεία. Έτσι είναι δυνατή η αναγνώριση, με εργαλείο μετεπεξεργασίας, των στοιχείων που πράγματι απενεργοποιήθηκαν σε κάθε βήμα.
Για τη λίστα των ονομάτων μεταβλητών που μπορούν να καθοριστούν, δείτε !OUTPUT_RES και !OUTPUT_VIS.
Σχετικά θέματα¶
- Έλεγχος βημάτων — Καθορισμός
ELEMACTγια κάθε βήμα και η σχέση του με την αυτόματη προσαύξηση και το cutback. - !STEP — Σύνταξη εισόδου για γραμμές δεδομένων βήματος, συμπεριλαμβανομένου του
ELEMACT. - Οριακές συνθήκες και φορτίσεις — Επισκόπηση του ελέγχου χρονικού πίνακα με χρήση
!AMPLITUDE. - !ELEMENT_ACTIVATION — Σύνταξη εισόδου και παράμετροι για την ενεργοποίηση στοιχείων.
- !AMPLITUDE — Σύνταξη εισόδου για χρονικούς πίνακες.