Aktivering og deaktivering av elementer¶

Aktivering og deaktivering av elementer er en funksjon for strukturell statisk analyse som representerer byggerekkefølge, skadeutvikling og trinnvise strukturendringer per elementgruppe. Denne siden forklarer forskjellene mellom fast modus, tidstabellmodus og modus med spennings-/tøyningsterskel, samt hvordan de velges.

Funksjonsoversikt¶

Aktivering og deaktivering av elementer defineres per elementgruppe med !ELEMENT_ACTIVATION, og den tilsvarende gruppen aktiveres på stegsiden. I strukturell statisk analyse behandles elementer som omfattes av en elementaktiveringsinnstilling som ikke er aktivert i steget, som aktive. For syntaksen for å angi aktiverte grupper med en datalinje i !STEP (ELEMACT, id), se !STEP. For den overordnede tankegangen rundt stegstyring, se Stegstyring.

Elementer som er deaktivert i strukturell statisk analyse, bidrar ikke som vanlige elementer og får en dummy-stivhetskoeffisient for numerisk stabilisering. For koeffisientens syntaks og standardverdi, se !ELEMENT_ACTIVATION.

Fast modus bruker tilstanden som er angitt når den aktiveres i et steg. Tidstabellmodus og spennings-/tøyningsterskelmodus oppdaterer elementtilstanden ved hvert delsteg.

Siden forskjellige elementgrupper kan aktiveres for hvert steg, kan fast modus brukes til å representere den innledende byggerekkefølgen, mens spennings-/tøyningsterskelmodus aktiveres i et annet steg. Hvis samme element inngår i flere elementaktiveringsinnstillinger, kan tilstanden imidlertid overskrives av en senere innstilling. Som hovedregel bør målgruppene derfor ikke overlappe.

Fast modus¶

I fast modus angis målgruppen direkte som aktiv eller inaktiv. Tilstanden endres ikke automatisk innenfor et steg avhengig av spenning, tøyning eller tid.

For å representere en byggerekkefølge opprettes en kontrollgruppe som deaktiverer komponenter som ennå ikke er bygget, og denne gruppen angis i ELEMACT for stegene før bygging. Fra og med steget der komponenten legges til, fjernes den tilsvarende deaktiveringsgruppen fra ELEMACT, slik at målelementene behandles som aktive.

Fast modus er den enkleste og lar analytikeren styre elementtilstanden fullstendig. Den bytter derimot ikke automatisk i henhold til lasthistorikk eller skadekriterier og er derfor egnet for problemer der tidspunktet for tilstandsendringen er kjent.

Tidstabellmodus¶

I tidstabellmodus byttes elementtilstanden i henhold til verdien i en tidstabell definert med !AMPLITUDE. En tabellverdi større enn 0,5 behandles som aktiv, og en verdi på 0,5 eller mindre som inaktiv.

Denne modusen er egnet for problemer der elementtilstandens tidshistorikk er kjent på forhånd. Den kan for eksempel representere tilfeller der elementer oppstår og forsvinner etter en kjent tidshistorikk, som når sveisemetallelementer innføres fortløpende etter hvert som varmekilden beveger seg i en sveiseanalyse. En tabell kan også uttrykke styring som å holde elementer inaktive fra tid 0 til 1 og aktive fra tid 1 og videre, eller å deaktivere dem midlertidig under analysen.

For hvordan en tidstabell defineres og brukes med andre randbetingelser og laster, se avsnittet om tidstabeller på siden for randbetingelser og laster. For inndatasyntaksen til !AMPLITUDE, se !AMPLITUDE.

Spennings-/tøyningsterskelmodus¶

I spennings-/tøyningsterskelmodus velges spenning eller tøyning som kriteriestørrelse, og et element deaktiveres når dets von Mises-ekvivalentverdi faller utenfor det angitte området. Kriterieområdet angis med en nedre og en øvre grense, og elementer innenfor området forblir aktive.

Denne modusen brukes når materialskade eller brudd skal representeres på en forenklet måte. Kriteriet evalueres ved hvert delsteg, og et element som faller utenfor terskelområdet, går fra aktiv til inaktiv. Så lenge samme spennings-/tøyningsterskelmodus er aktivert, reaktiveres ikke et element som først er deaktivert. Modusen er derfor ikke egnet for reversibel åpning/lukking eller gjenoppretting. Hvis skaden skal behandles irreversibelt også i påfølgende steg, må den samme elementaktiveringsinnstillingen forbli aktivert i disse stegene.

Når spenning brukes som grunnlag, beregnes kriterieverdien fra spenningstilstanden; når tøyning brukes, beregnes den fra tøyningstilstanden. Angi terskelens fysiske enhet og størrelse i samsvar med den valgte kriteriestørrelsen og materialmodellen. For inndatasyntaksen, se !ELEMENT_ACTIVATION.

Utdata for analyseresultater¶

Den aktive/inaktive tilstanden til hvert element kan skrives ut som en skalarverdi i resultatfilen og visualiseringsdataene. Dette brukes når deaktiverte elementer skal identifiseres i etterprosesseringen.

For å skrive den ut angis !OUTPUT_RES (resultatfil) eller !OUTPUT_VIS (visualiseringsdata) med variabelnavnet ELEMACT satt til ON. Dette er en funksjon for strukturell statisk analyse og skrives ikke ut som standard, så ON må angis eksplisitt.

Utverdien er en skalar: 1 lagres for inaktive elementer og 0 for aktive elementer. Dermed kan elementene som faktisk ble deaktivert i hvert steg, identifiseres i et etterprosesseringsverktøy.

!OUTPUT_RES
  ELEMACT, ON
!OUTPUT_VIS
  ELEMACT, ON

For listen over variabelnavn som kan angis, se !OUTPUT_RES og !OUTPUT_VIS.

Relaterte emner¶

• Stegstyring — ELEMACT-angivelse for hvert steg og forholdet til automatisk inkrementering og cutback.
• !STEP — Inndatasyntaks for stegdata, inkludert ELEMACT.
• Randbetingelser og laster — Oversikt over tidstabellstyring med !AMPLITUDE.
• !ELEMENT_ACTIVATION — Inndatasyntaks og parametere for elementaktivering.
• !AMPLITUDE — Inndatasyntaks for tidstabeller.