Elementu aktivizēšana un deaktivizēšana¶
Elementu aktivizēšana un deaktivizēšana ir strukturālās statiskās analīzes funkcija, ar kuru elementu grupu līmenī var attēlot būvniecības secību, bojājumu attīstību un pakāpeniskas konstrukcijas izmaiņas. Šajā lapā izskaidrotas atšķirības starp fiksēto režīmu, laika tabulas režīmu un sprieguma/deformācijas sliekšņa režīmu, kā arī to izvēles principi.
Funkcijas pārskats¶
Elementu aktivizēšanu un deaktivizēšanu definē katrai elementu grupai ar !ELEMENT_ACTIVATION, bet attiecīgā grupa tiek iespējota soļa pusē. Strukturālajā statiskajā analīzē elementi, uz kuriem attiecas elementu aktivizēšanas iestatījums, kas konkrētajā solī nav iespējots, tiek uzskatīti par aktīviem. Par iespējoto grupu norādīšanas sintaksi !STEP datu rindā (ELEMACT, id) skatiet !STEP. Par soļu vadības vispārējo koncepciju skatiet Soļu vadība.
Strukturālajā statiskajā analīzē deaktivizētie elementi neveic parasto elementu ieguldījumu, un tiem skaitliskās stabilizācijas nolūkā tiek piešķirts fiktīvs stinguma koeficients. Koeficienta sintaksi un noklusējuma vērtību skatiet !ELEMENT_ACTIVATION.
| Režīms | Kā tiek noteikts stāvoklis | Piemēroti lietojumi |
|---|---|---|
| Fiksētais režīms | Elementu grupa tiek tieši norādīta kā aktīva vai neaktīva | Būvniecības secība, pakāpeniska konstrukcijas daļu pievienošana vai noņemšana |
| Laika tabulas režīms | Aktīvais/neaktīvais stāvoklis tiek pārslēgts atbilstoši ar !AMPLITUDE definētas laika tabulas vērtībām | Analīzes, kurās elementi parādās vai pazūd pēc zināmas laika vēstures, piemēram, metināšanā |
| Sprieguma/deformācijas sliekšņa režīms | Elements tiek deaktivizēts, ja sprieguma vai deformācijas kritērija vērtība iziet ārpus norādītā diapazona | Bojājumu attīstība, aptuveni modeļi ar lūzumu vai elementu noņemšanu |
Fiksētais režīms piemēro tieši to stāvokli, kas norādīts brīdī, kad iestatījums tiek iespējots solī. Laika tabulas režīms un sprieguma/deformācijas sliekšņa režīms elementu stāvokli atjaunina katrā apakšsolī.
Tā kā katram solim var iespējot atšķirīgas elementu grupas, fiksēto režīmu var izmantot sākotnējās būvniecības secības attēlošanai, bet citā solī iespējot sprieguma/deformācijas sliekšņa režīmu. Tomēr, ja viens un tas pats elements ir iekļauts vairākos elementu aktivizēšanas iestatījumos, vēlāk piemērots iestatījums var pārrakstīt tā stāvokli; tādēļ principā mērķa elementu grupām nevajadzētu pārklāties.
Fiksētais režīms¶
Fiksētajā režīmā mērķa elementu grupa tiek tieši norādīta kā aktīva vai neaktīva. Stāvoklis solī automātiski nemainās atkarībā no sprieguma, deformācijas vai laika.
Lai attēlotu būvniecības secību, izveido vadības grupu, kas deaktivizē vēl neizbūvētās konstrukcijas daļas, un pirms to izbūves šo grupu norāda ELEMACT. Sākot ar soli, kurā konstrukcijas daļa tiek pievienota, atbilstošo deaktivizēšanas grupu izņem no ELEMACT, tādējādi mērķa elementi tiek uzskatīti par aktīviem.
Fiksētais režīms ir visvienkāršākais un ļauj analītiķim pilnībā kontrolēt elementu stāvokli. Savukārt automātiska pārslēgšana atbilstoši slodzes vēsturei vai bojājumu kritērijam netiek veikta, tāpēc šis režīms ir piemērots uzdevumiem, kuros stāvokļa maiņas laiks ir zināms.
Laika tabulas režīms¶
Laika tabulas režīmā elementa stāvoklis tiek pārslēgts atbilstoši ar !AMPLITUDE definētas laika tabulas vērtībai. Ja tabulas vērtība ir lielāka par 0.5, elements tiek uzskatīts par aktīvu; ja tā ir 0.5 vai mazāka — par neaktīvu.
Šis režīms ir piemērots uzdevumiem, kuros elementu stāvokļu laika vēsture ir iepriekš zināma. Piemēram, metināšanas analīzē var attēlot gadījumu, kad metinājuma metāla elementi secīgi parādās līdz ar siltuma avota pārvietošanos, vai citus gadījumus, kuros elementi parādās un pazūd pēc zināmas laika vēstures. Ar tabulu var norādīt arī vadību, kur elements no laika 0 līdz 1 ir neaktīvs un no laika 1 kļūst aktīvs, vai arī analīzes laikā uz laiku tiek deaktivizēts.
Par laika tabulu definēšanu un to izmantošanu citos robežnosacījumos un slodzēs skatiet robežnosacījumu un slodžu lapas sadaļu par laika tabulām. !AMPLITUDE ievades sintaksi skatiet !AMPLITUDE.
Sprieguma/deformācijas sliekšņa režīms¶
Sprieguma/deformācijas sliekšņa režīmā par kritērija lielumu izvēlas spriegumu vai deformāciju, un elementi, kuru Mises ekvivalentā vērtība iziet ārpus norādītā diapazona, tiek deaktivizēti. Kritērija diapazonu nosaka ar apakšējo un augšējo robežu, un elementi, kuru vērtības paliek šajā diapazonā, saglabā aktīvo stāvokli.
Šo režīmu izmanto, ja materiāla bojājumus vai lūzumu nepieciešams attēlot vienkāršotā veidā. Pārbaude tiek veikta katrā apakšsolī, un elementi, kuru vērtība iziet ārpus sliekšņa diapazona, pāriet no aktīva uz neaktīvu stāvokli. Kamēr ir iespējots tas pats sprieguma/deformācijas sliekšņa režīms, vienreiz deaktivizēts elements vairs netiek reaktivizēts, tāpēc šis režīms nav piemērots atgriezeniskas atvēršanās/aizvēršanās vai atjaunošanās attēlošanai. Ja bojājums arī turpmākajos soļos jāuzskata par neatgriezenisku, tajos jāturpina iespējot tas pats elementu aktivizēšanas iestatījums.
Ja kritērijs balstīts uz spriegumu, tā vērtību aprēķina no sprieguma stāvokļa; ja tas balstīts uz deformāciju — no deformācijas stāvokļa. Sliekšņu fizikālās mērvienības un lielumus nosaka atbilstoši izvēlētajam kritērija lielumam un materiāla modelim. Ievades sintaksi skatiet !ELEMENT_ACTIVATION.
Analīzes rezultātu izvade¶
Katra elementa aktīvo/neaktīvo stāvokli var izvadīt kā skalāru vērtību rezultātu failā un vizualizācijas datos. To izmanto, ja pēcapstrādē nepieciešams identificēt deaktivizētos elementus.
Lai to izvadītu, !OUTPUT_RES (rezultātu failam) vai !OUTPUT_VIS (vizualizācijas datiem) mainīgā nosaukumu ELEMACT norāda ar ON. Tā ir strukturālās statiskās analīzes funkcija, un pēc noklusējuma tā netiek izvadīta, tāpēc ON jānorāda tieši.
Izvadītā vērtība ir skalārs: neaktīviem elementiem tiek saglabāta vērtība 1, bet aktīviem — 0. Tādējādi pēcapstrādes rīkā var identificēt elementus, kas katrā solī faktiski tika deaktivizēti.
Norādāmo mainīgo nosaukumu sarakstu skatiet !OUTPUT_RES un !OUTPUT_VIS.
Saistītās tēmas¶
- Soļu vadība —
ELEMACTnorādīšana katram solim un saistība ar automātisko soļa pieaugumu un cutback. - !STEP — Soļa datu rindu, tostarp
ELEMACT, ievades sintakse. - Robežnosacījumi un slodzes — Laika tabulas vadības ar
!AMPLITUDEpārskats. - !ELEMENT_ACTIVATION — Elementu aktivizēšanas ievades sintakse un parametri.
- !AMPLITUDE — Laika tabulas ievades sintakse.