Elementų aktyvinimas ir deaktyvinimas¶

Elementų aktyvinimas ir deaktyvinimas – tai struktūrinės statinės analizės funkcija, leidžianti elementų grupių lygiu aprašyti statybos seką, pažeidimų plitimą ir etapinius konstrukcijos pokyčius. Šiame puslapyje paaiškinami fiksuoto režimo, laiko lentelės režimo ir įtempių / deformacijų slenksčio režimo skirtumai bei jų pasirinkimas.

Funkcijos apžvalga¶

Elementų aktyvinimas ir deaktyvinimas apibrėžiamas kiekvienai elementų grupei naudojant !ELEMENT_ACTIVATION, o atitinkama grupė įjungiama žingsnio pusėje. Struktūrinėje statinėje analizėje elementai, kuriems taikomas elementų aktyvinimo nustatymas, bet kuris tame žingsnyje nėra įjungtas, laikomi aktyviais. Įjungiamų grupių nurodymo !STEP duomenų eilute (ELEMACT, id) sintaksę žr. !STEP. Bendrą žingsnių valdymo principą žr. Žingsnių valdymas.

Struktūrinėje statinėje analizėje deaktyvinti elementai neprisideda kaip įprasti elementai ir turi fiktyvų standumo koeficientą skaitiniam stabilizavimui. Koeficiento sintaksę ir numatytąją reikšmę žr. !ELEMENT_ACTIVATION.

Fiksuotu režimu būsena taikoma tokia, kokia nurodyta tuo metu, kai nustatymas įjungiamas žingsnyje. Laiko lentelės ir įtempių / deformacijų slenksčio režimais elemento būsena atnaujinama kiekviename pažingsnyje.

Kadangi kiekviename žingsnyje galima įjungti skirtingas elementų grupes, fiksuotu režimu galima aprašyti pradinę statybos seką, o kitame žingsnyje įjungti įtempių / deformacijų slenksčio režimą. Tačiau jei tas pats elementas įtraukiamas į kelis elementų aktyvinimo nustatymus, jo būsena gali būti perrašyta vėliau taikomu nustatymu. Todėl paprastai tikslinės elementų grupės neturėtų persidengti.

Fiksuotas režimas¶

Fiksuotu režimu tikslinė elementų grupė tiesiogiai nurodoma kaip aktyvi arba neaktyvi. Žingsnio viduje jos būsena automatiškai nesikeičia pagal įtempius, deformacijas ar laiką.

Norint aprašyti statybos seką, sukuriama valdymo grupė, kuri deaktyvina dar nepastatytas konstrukcines dalis, ir ši grupė nurodoma ELEMACT žingsniuose iki jų pastatymo. Nuo žingsnio, kuriame konstrukcinė dalis pridedama, atitinkama deaktyvinimo grupė pašalinama iš ELEMACT, todėl tiksliniai elementai laikomi aktyviais.

Fiksuotas režimas yra paprasčiausias ir leidžia analitikui visiškai valdyti elementų būseną. Kita vertus, jis automatiškai neperjungia būsenos pagal apkrovos istoriją ar pažeidimo kriterijus, todėl tinka uždaviniams, kuriuose būsenos pasikeitimo laikas yra žinomas.

Laiko lentelės režimas¶

Laiko lentelės režimu elemento būsena perjungiama pagal !AMPLITUDE apibrėžtos laiko lentelės reikšmę. Jei lentelės reikšmė didesnė nei 0.5, elementas laikomas aktyviu, o jei ji lygi 0.5 arba mažesnė – neaktyviu.

Šis režimas tinka uždaviniams, kuriuose elemento būsenos laiko istorija yra žinoma iš anksto. Pavyzdžiui, suvirinimo analizėje galima aprašyti suvirinimo metalo elementų nuoseklų atsiradimą judant šilumos šaltiniui, t. y. atvejus, kai elementai atsiranda ir išnyksta pagal žinomą laiko istoriją. Lentelėje taip pat galima nurodyti, kad elementas nuo laiko 0 iki 1 būtų neaktyvus, nuo laiko 1 – aktyvus, arba kad analizės metu jis laikinai būtų deaktyvintas.

Laiko lentelės apibrėžimą ir jos naudojimą kitoms kraštinėms sąlygoms bei apkrovoms žr. kraštinių sąlygų ir apkrovų puslapio laiko lentelės skyriuje. !AMPLITUDE įvesties sintaksę žr. !AMPLITUDE.

Įtempių / deformacijų slenksčio režimas¶

Įtempių / deformacijų slenksčio režimu kaip vertinamas dydis pasirenkami įtempiai arba deformacijos, o elementai, kurių Mises ekvivalentinė reikšmė išeina už nurodyto intervalo, deaktyvinami. Vertinimo intervalas apibrėžiamas apatine ir viršutine ribomis; intervale esantys elementai lieka aktyvūs.

Šis režimas naudojamas, kai medžiagos pažeidimą ar lūžį norima aprašyti supaprastintai. Tikrinimas atliekamas kiekviename pažingsnyje, o elementai, kurių reikšmė išeina už slenksčių intervalo, pereina iš aktyvios į neaktyvią būseną. Kol įjungtas tas pats įtempių / deformacijų slenksčio režimas, kartą deaktyvintas elementas pakartotinai neaktyvinamas, todėl šis režimas netinka grįžtamam atsivėrimui, užsidarymui ar atsistatymui aprašyti. Jei pažeidimas turi likti negrįžtamas ir vėlesniuose žingsniuose, tas pats elementų aktyvinimo nustatymas turi likti įjungtas ir vėlesniuose žingsniuose.

Kai kriterijus grindžiamas įtempiais, vertinamoji reikšmė skaičiuojama iš įtempių būsenos; kai jis grindžiamas deformacijomis – iš deformacijų būsenos. Slenksčių fizinius vienetus ir dydį reikia parinkti pagal pasirinktą vertinamą dydį ir medžiagos modelį. Įvesties sintaksę žr. !ELEMENT_ACTIVATION.

Analizės rezultatų išvestis¶

Kiekvieno elemento aktyvią / neaktyvią būseną galima išvesti kaip skaliarinę reikšmę į rezultatų failą ir vizualizavimo duomenis. Tai naudinga, kai atliekant postprocesavimą reikia atskirti deaktyvintus elementus.

Norint išvesti šią būseną, !OUTPUT_RES (rezultatų failui) arba !OUTPUT_VIS (vizualizavimo duomenims) reikia nurodyti kintamojo pavadinimą ELEMACT su ON. Tai yra struktūrinei statinei analizei skirta funkcija ir pagal numatytuosius nustatymus ji neišvedama, todėl reikia aiškiai nurodyti ON.

Išvedama reikšmė yra skaliarinė: neaktyviems elementams įrašoma 1, o aktyviems – 0. Taip postprocesavimo priemonėje galima nustatyti, kurie elementai konkrečiame žingsnyje iš tikrųjų buvo deaktyvinti.

!OUTPUT_RES
  ELEMACT, ON
!OUTPUT_VIS
  ELEMACT, ON

Galimų kintamųjų pavadinimų sąrašą žr. !OUTPUT_RES ir !OUTPUT_VIS.

Susijusios temos¶

• Žingsnių valdymas — ELEMACT nurodymas kiekvienam žingsniui ir jo ryšys su automatiniais prieaugiais bei cutback.
• !STEP — žingsnio duomenų eilučių, įskaitant ELEMACT, įvesties sintaksė.
• Kraštinės sąlygos ir apkrovos — laiko lentelės valdymo naudojant !AMPLITUDE apžvalga.
• !ELEMENT_ACTIVATION — elementų aktyvinimo įvesties sintaksė ir parametrai.
• !AMPLITUDE — laiko lentelės įvesties sintaksė.