Activación y desactivación de elementos¶

La activación y desactivación de elementos es una función para análisis estructural estático que permite representar secuencias de construcción, progresión del daño y cambios estructurales por etapas a nivel de grupos de elementos. Esta página explica las diferencias entre el modo fijo, el modo de tabla temporal y el modo de umbral de tensión/deformación, así como los criterios para elegir entre ellos.

Descripción general¶

La activación y desactivación de elementos se define para cada grupo de elementos mediante !ELEMENT_ACTIVATION, y el grupo correspondiente se habilita desde el paso. En el análisis estructural estático, los elementos afectados por una configuración de activación de elementos que no esté habilitada en el paso se tratan como activos. Para la sintaxis de especificación de los grupos habilitados mediante una línea de datos !STEP (ELEMACT, id), consulte !STEP. Para el concepto general del control por pasos, consulte Control por pasos.

Los elementos desactivados en el análisis estructural estático no contribuyen como elementos normales y reciben un coeficiente de rigidez ficticio para estabilización numérica. Para la sintaxis y el valor predeterminado de dicho coeficiente, consulte !ELEMENT_ACTIVATION.

Modo	Cómo se determina el estado	Aplicaciones adecuadas
Modo fijo	Especifica directamente un grupo de elementos como activo o inactivo	Secuencia de construcción; adición o retirada de miembros por etapas
Modo de tabla temporal	Cambia entre activo e inactivo según los valores de una tabla temporal definida mediante `!AMPLITUDE`	Análisis en los que los elementos aparecen o desaparecen conforme a una historia temporal conocida, como en soldadura
Modo de umbral de tensión/deformación	Desactiva un elemento cuando el valor del criterio de tensión o deformación queda fuera del intervalo especificado	Progresión del daño; modelos aproximados que impliquen fractura o eliminación

El modo fijo aplica el estado especificado cuando se habilita en un paso. El modo de tabla temporal y el modo de umbral de tensión/deformación actualizan el estado de los elementos en cada subpaso.

Como se pueden habilitar grupos de elementos diferentes en cada paso, el modo fijo puede utilizarse para representar una secuencia de construcción inicial y el modo de umbral de tensión/deformación puede habilitarse en un paso distinto. Sin embargo, si un mismo elemento está incluido en varias configuraciones de activación de elementos, su estado puede ser sobrescrito por una configuración posterior; por tanto, como regla general, los grupos de elementos objetivo no deben solaparse.

Modo fijo¶

En el modo fijo, el grupo de elementos objetivo se especifica directamente como activo o inactivo. Su estado no cambia automáticamente dentro de un paso en función de la tensión, la deformación o el tiempo.

Para representar una secuencia de construcción, prepare un grupo de control que desactive los miembros aún no construidos y especifique ese grupo en ELEMACT para los pasos anteriores a su construcción. A partir del paso en el que se añade el miembro, retire de ELEMACT el grupo de desactivación correspondiente, de modo que los elementos objetivo se traten como activos.

El modo fijo es el más sencillo y permite al analista controlar por completo el estado de los elementos. Por otro lado, al no cambiar automáticamente en función del historial de carga o de criterios de daño, resulta adecuado para problemas en los que se conoce el momento del cambio de estado.

Modo de tabla temporal¶

En el modo de tabla temporal, el estado del elemento cambia según el valor de una tabla temporal definida mediante !AMPLITUDE. Un valor de tabla superior a 0,5 se considera activo y un valor de 0,5 o inferior se considera inactivo.

Este modo es adecuado para problemas en los que se conoce de antemano la historia temporal del estado de los elementos. Por ejemplo, puede representar casos en los que los elementos aparecen y desaparecen conforme a una historia temporal conocida, como la incorporación sucesiva de elementos de metal de soldadura a medida que avanza la fuente de calor en un análisis de soldadura. Una tabla también puede expresar controles como mantener los elementos inactivos desde el tiempo 0 hasta 1 y activos a partir de 1, o desactivarlos temporalmente durante el análisis.

Para saber cómo definir una tabla temporal y utilizarla con otras condiciones de contorno y cargas, consulte la sección sobre tablas temporales de la página de condiciones de contorno y cargas. Para la sintaxis de entrada de !AMPLITUDE, consulte !AMPLITUDE.

Modo de umbral de tensión/deformación¶

En el modo de umbral de tensión/deformación, se selecciona la tensión o la deformación como magnitud de criterio, y un elemento se desactiva cuando su valor equivalente de von Mises queda fuera del intervalo especificado. El intervalo del criterio se define mediante límites inferior y superior, y los elementos que permanecen dentro de ese intervalo siguen activos.

Este modo se utiliza cuando se desea representar de forma simplificada el daño o la fractura del material. El criterio se evalúa en cada subpaso y un elemento que queda fuera del intervalo umbral pasa de activo a inactivo. Mientras siga habilitado el mismo modo de umbral de tensión/deformación, un elemento que ya se haya desactivado no se reactiva, por lo que este modo no es adecuado para representar apertura/cierre reversible ni recuperación. Si el daño debe permanecer irreversible en pasos posteriores, mantenga habilitada la misma configuración de activación de elementos en dichos pasos.

Cuando se utiliza la tensión como base, el valor del criterio se calcula a partir del estado tensional; cuando se utiliza la deformación, se calcula a partir del estado de deformación. Defina las unidades físicas y la magnitud del umbral de acuerdo con la magnitud de criterio seleccionada y el modelo de material. Para la sintaxis de entrada, consulte !ELEMENT_ACTIVATION.

Salida de los resultados del análisis¶

El estado activo o inactivo de cada elemento puede escribirse como un valor escalar en el archivo de resultados y en los datos de visualización. Esta salida se utiliza cuando se desea identificar los elementos desactivados durante el posprocesado.

Para realizar la salida, en !OUTPUT_RES (archivo de resultados) o !OUTPUT_VIS (datos de visualización), especifique el nombre de variable ELEMACT como ON. Esta función está destinada al análisis estructural estático y no se genera de forma predeterminada, por lo que es necesario especificar explícitamente ON.

El valor de salida es escalar: se almacena 1 para los elementos inactivos y 0 para los elementos activos. De este modo, los elementos realmente desactivados en cada paso pueden identificarse en una herramienta de posprocesado.

!OUTPUT_RES
  ELEMACT, ON
!OUTPUT_VIS
  ELEMACT, ON

Para consultar la lista de nombres de variables que pueden especificarse, véanse !OUTPUT_RES y !OUTPUT_VIS.

Temas relacionados¶

Control por pasos — Especificación de ELEMACT para cada paso y su relación con el incremento automático y el cutback.
!STEP — Sintaxis de entrada de las líneas de datos de paso, incluido ELEMACT.
Condiciones de contorno y cargas — Descripción general del control mediante tablas temporales con !AMPLITUDE.
!ELEMENT_ACTIVATION — Sintaxis de entrada y parámetros para la activación de elementos.
!AMPLITUDE — Sintaxis de entrada de las tablas temporales.