Elementactivering en -deactivering

Elementactivering en -deactivering is een functie voor structurele statische analyse waarmee bouwvolgorden, schadeontwikkeling en gefaseerde constructiewijzigingen per elementgroep kunnen worden weergegeven. Deze pagina legt de verschillen uit tussen de vaste modus, de tijdtabelmodus en de drempelmodus voor spanning/rek, en hoe u daartussen kiest.

Overzicht

Elementactivering en -deactivering wordt voor elke elementgroep met !ELEMENT_ACTIVATION gedefinieerd, waarna de bijbehorende groep aan de stapzijde wordt ingeschakeld. Bij structurele statische analyse worden elementen waarop een instelling voor elementactivering van toepassing is maar die niet in de stap is ingeschakeld, als actief behandeld. Zie !STEP voor de syntaxis waarmee ingeschakelde groepen via een gegevensregel van !STEP (ELEMACT, id) worden opgegeven. Zie Stapbesturing voor het algemene concept van stapbesturing.

Elementen die bij structurele statische analyse zijn gedeactiveerd, dragen niet bij als normale elementen en krijgen voor numerieke stabilisatie een dummy-stijfheidscoëfficiënt. Zie !ELEMENT_ACTIVATION voor de syntaxis en standaardwaarde van deze coëfficiënt.

Modus	Hoe de toestand wordt bepaald	Geschikte toepassingen
Vaste modus	Geeft een elementgroep rechtstreeks als actief of inactief op	Bouwvolgorde; gefaseerd toevoegen of verwijderen van constructiedelen
Tijdtabelmodus	Schakelt tussen actief en inactief volgens waarden in een tijdtabel die met !AMPLITUDE is gedefinieerd	Analyses waarin elementen volgens een bekende tijdshistorie verschijnen of verdwijnen, zoals bij lassen
Drempelmodus voor spanning/rek	Deactiveert een element wanneer de equivalente criteriumwaarde voor spanning of rek buiten het opgegeven bereik valt	Schadeontwikkeling; benaderende modellen met breuk of verwijdering

De vaste modus past de opgegeven toestand toe wanneer deze in een stap wordt ingeschakeld. De tijdtabelmodus en de drempelmodus voor spanning/rek werken de elementtoestand bij elke substap bij.

Omdat voor elke stap verschillende elementgroepen kunnen worden ingeschakeld, kan de vaste modus worden gebruikt om een aanvankelijke bouwvolgorde weer te geven en kan in een andere stap de drempelmodus voor spanning/rek worden ingeschakeld. Als hetzelfde element echter in meerdere instellingen voor elementactivering is opgenomen, kan de toestand ervan door een latere instelling worden overschreven; daarom mogen de doel-elementgroepen in beginsel niet overlappen.

Vaste modus

In de vaste modus wordt de doel-elementgroep rechtstreeks als actief of inactief opgegeven. De toestand verandert binnen een stap niet automatisch op basis van spanning, rek of tijd.

Om een bouwvolgorde weer te geven, bereidt u een besturingsgroep voor die nog niet gebouwde constructiedelen deactiveert en geeft u die groep in ELEMACT op voor de stappen vóór de bouw. Vanaf de stap waarin het constructiedeel wordt toegevoegd, verwijdert u de overeenkomstige deactiveringsgroep uit ELEMACT, zodat de doelelementen als actief worden behandeld.

De vaste modus is de eenvoudigste modus en geeft de analist volledige controle over de elementtoestand. Omdat deze modus niet automatisch schakelt op basis van de belastinghistorie of schadecriteria, is hij geschikt voor problemen waarbij het tijdstip van de toestandsovergang bekend is.

Tijdtabelmodus

In de tijdtabelmodus wordt de elementtoestand geschakeld volgens de waarde van een tijdtabel die met !AMPLITUDE is gedefinieerd. Een tabelwaarde groter dan 0.5 wordt als actief behandeld, en een waarde van 0.5 of kleiner als inactief.

Deze modus is geschikt voor problemen waarbij de tijdshistorie van de elementtoestand vooraf bekend is. Zo kunnen gevallen worden weergegeven waarin elementen volgens een bekende tijdshistorie verschijnen en verdwijnen, bijvoorbeeld door bij een lasanalyse achtereenvolgens lasmetaalelementen in te voeren naarmate de warmtebron voortbeweegt. Een tabel kan ook besturing uitdrukken waarbij elementen van tijd 0 tot 1 inactief blijven en vanaf tijd 1 actief zijn, of tijdelijk tijdens de analyse worden gedeactiveerd.

Zie het onderdeel over tijdtabellen op de pagina over randvoorwaarden en belastingen voor het definiëren van een tijdtabel en het gebruik ervan met andere randvoorwaarden en belastingen. Zie !AMPLITUDE voor de invoersyntaxis van !AMPLITUDE.

Drempelmodus voor spanning/rek

In de drempelmodus voor spanning/rek wordt spanning of rek als criteriumgrootheid geselecteerd, en wordt een element gedeactiveerd wanneer de equivalente Mises-waarde buiten het opgegeven bereik valt. Het criteriumbereik wordt gegeven door een onder- en bovengrens; elementen binnen het bereik blijven actief.

Deze modus wordt gebruikt wanneer materiaalschade of breuk op vereenvoudigde wijze moet worden weergegeven. Het criterium wordt bij elke substap geëvalueerd, en een element dat buiten het drempelbereik valt, gaat van actief naar inactief. Zolang dezelfde drempelmodus voor spanning/rek ingeschakeld blijft, wordt een eenmaal gedeactiveerd element niet opnieuw geactiveerd; deze modus is daarom niet geschikt voor het weergeven van omkeerbaar openen/sluiten of herstel. Als schade in volgende stappen onomkeerbaar moet blijven, houdt u dezelfde instelling voor elementactivering in die volgende stappen ingeschakeld.

Wanneer spanning als basis wordt gebruikt, wordt de criteriumwaarde berekend uit de spanningstoestand; wanneer rek wordt gebruikt, wordt deze uit de rektoestand berekend. Stel de fysische eenheden en grootte van de drempel in overeenkomstig de gekozen criteriumgrootheid en het materiaalmodel. Zie !ELEMENT_ACTIVATION voor de invoersyntaxis.

Uitvoer van analyseresultaten

De actieve/inactieve toestand van elk element kan als scalaire waarde worden uitgevoerd naar het resultaatbestand en de visualisatiegegevens. Gebruik dit wanneer u gedeactiveerde elementen tijdens de nabewerking wilt identificeren.

Om dit uit te voeren, geeft u de variabelenaam ELEMACT als ON op in !OUTPUT_RES (resultaatbestand) of !OUTPUT_VIS (visualisatiegegevens). Dit is een functie voor structurele statische analyse en wordt standaard niet uitgevoerd, zodat een expliciete ON-specificatie vereist is.

De uitvoerwaarde is scalair: voor inactieve elementen wordt 1 opgeslagen en voor actieve elementen 0. Hiermee kunnen de elementen die in elke stap daadwerkelijk zijn gedeactiveerd met een nabewerkingstool worden geïdentificeerd.

!OUTPUT_RES
  ELEMACT, ON
!OUTPUT_VIS
  ELEMACT, ON

Zie !OUTPUT_RES en !OUTPUT_VIS voor de lijst met variabelenamen die kunnen worden opgegeven.

Gerelateerde onderwerpen

• Stapbesturing — ELEMACT-specificatie voor elke stap en de relatie ervan met automatische incrementering en cutback.
• !STEP — Invoersyntaxis voor stapgegevensregels, inclusief ELEMACT.
• Randvoorwaarden en belastingen — Overzicht van tijdtabelbesturing met !AMPLITUDE.
• !ELEMENT_ACTIVATION — Invoersyntaxis en parameters voor elementactivering.
• !AMPLITUDE — Invoersyntaxis voor tijdtabellen.