3.12.1 Связь по степеням свободы

1.

3.12.1 Связь по степеням свободы
Связывание степеней свободы для создания шарниров или
жестких соединений независимых узлов сетки

2.

Связь по степеням свободы
Основная информация
Данный тип связи чаще всего применяется
либо для создания шарнирного соединения в
моделях с балками и оболочками, либо для
создания абсолютно жесткого (или с заданной
жесткостью - для имитации пружин)
соединения между узлами вышеописанных
элементов в случае независимых сеток.
В связи с отсутствием в Фидесис отдельного
элемента типа «стержень», который
фактически является частным случаем балки
без поворотных степеней свободы, данный
тип связи также подходит для создания
ферменных конструкций.
В CAE Fidesys присутствует механика,
позволяющая создавать связь,
приравнивающую значения для
степеней свободы выбранных узлов.
Перемещение побочных узлов будет
приравнено к перемещению главного.
В случае соединения связями балок или
оболочек с объемными элементам
необходимо помнить, что объемные
элементы не имеют поворотных степеней
свободы и соединение возможно только по
перемещениям.

3.

Связь по степеням свободы
Пример 1
reset
create curve location -1 0 0 location 0 -1 0
create curve location 1 0 0 location 0 -1 0
curve all interval 1
curve all scheme equal
mesh curve all
create material 1 from 'Углеродистая сталь'
set duplicate block elements off
block 1 add curve all
create beam properties 1
modify beam properties 1 type 'Ellipse'
modify beam properties 1 angle 0.0
modify beam properties 1 ey 0.0
modify beam properties 1 ez 0.0
modify beam properties 1 geom_a 0.1
modify beam properties 1 geom_b 0.1
modify beam properties 1 mesh_quality 6
modify beam properties 1 warping_dof off
block 'Block 1' material 1 cs 1 element beam order 1
block 'Block 1' beam properties 1
create displacement on vertex 1 3 dof 1 dof 2 dof 3 fix 0
create coupling master vertex 2 slave vertex 4 dofs
modify coupling 1 dof 1
modify coupling 1 dof 2
modify coupling 1 dof 3
create force on vertex 4 force value 1000 direction 0 -1 0
analysis type static elasticity dim3
output nodalforce on energy off midresults on record3d on material off modelprops off without_smoothing off trackingforce off fullperiodic off
calculation start path 'C:/Users/quazz/Documents/CAE-Fidesys-6.0/fidesys01.pvd'

4.

Связь по степеням свободы
Пример 2
reset
create surface rectangle width 1 zplane
create surface circle radius 0.1 zplane
subtract surface 2 from surface 1
create vertex location on surface 3 center
surface 3 size auto factor 3
mesh surface 3
mesh vertex 7
create material 1 from 'Углеродистая сталь'
set duplicate block elements off
block 1 add surface all
block 'Block 1' material 1 cs 1 element plane order 1
block 2 add vertex 7
block 'Block 2' element point
create coupling master vertex 7 slave curve 6 dofs
modify coupling 1 dof 1
modify coupling 1 dof 2
create displacement on curve 3 dof all fix
create force on vertex 7 force value 10000 direction 0 1 0
analysis type static elasticity dim2 planestress
output nodalforce on energy off midresults on record3d off material off modelprops off without_smoothing off trackingforce off fullperiodic off
calculation start path 'C:/Users/quazz/Documents/CAE-Fidesys-6.0/fidesys01.pvd'

5.

Связь по степеням свободы
Пример 3
reset
brick x 1 y 0.1 z 0.1
create vertex location 0.6 0 0
undo group begin
volume all size auto factor 5
mesh volume all
undo group end
mesh vertex 9
create material 1 from 'Углеродистая сталь'
set duplicate block elements off
block 1 add volume 1
set duplicate block elements off
block 2 add vertex 9
block 'Block 1' material 1 cs 1 element solid order 1
block 'Block 2' element point
create displacement on surface 4 dof all fix
create force on vertex 9 force value 10000 direction 0 -1 0
create coupling master vertex 9 slave surface 6 dofs all
create displacement on vertex 9 dof 4 dof 5 dof 6 fix
analysis type static elasticity dim3
output nodalforce on energy off midresults off record3d off material off modelprops off without_smoothing off trackingforce off fullperiodic off
calculation start path 'C:/Users/quazz/Documents/CAE-Fidesys-6.0/fidesys01.pvd'

6.

3.12.2 Связь по расстоянию (RBE2 связь)
Жесткая связь главного и побочных узлов, позволяющая
передавать точечную силу или момент, а также прикладывать
удаленные граничные условия (remote point)

7.

Связь по расстоянию
Основная информация
Данный тип связи чаще всего применяется
для передачи крутящего момента или угла
поворота с главного узла на побочные узлы,
принадлежащие твердотельным 2D и 3D
элементам, а также оболочкам.
В CAE Fidesys присутствует механика,
позволяющая создавать связь,
фиксирующую расстояние между
главным и побочными узлами.
В отличии от связи по степеням
свободы, данная связь позволяет
передать поворот и момент с главного
узла на побочные узлы, даже если они
принадлежат объемным или плоским
Solid конечным элементам.
Данный тип связи также позволяет учесть
плечо приложения удаленной нагрузки или
граничного условия. Подходит для
моделирования весовой нагрузки от той
части конструкции, которая не моделируется
напрямую в конкретном расчете, но нагрузку
от которой необходимо учесть.
Недостатком данной связи является то, что
связь является абсолютно жесткой (создает
жесткий регион) и добавляет
дополнительную жесткость участку
конструкции, который участвует в
соединении.

8.

Связь по расстоянию
Пример 1
reset
create Cylinder height 0.1 radius 0.02
create vertex location 0 0 0.06
volume 1 size auto factor 5
mesh volume 1
mesh vertex 3
create material 1 from 'Углеродистая сталь'
set duplicate block elements off
block 1 add volume 1
block 2 add vertex 3
block 'Block 1' material 1 cs 1 element solid order 1
block 'Block 2' element point
create displacement on surface 2 dof all fix
create force on vertex 3 moment value 300 direction 0 0 1
create coupling master vertex 3 slave surface 3 distance
analysis type static elasticity dim3
calculation start path 'C:/Users/quazz/Documents/CAE-Fidesys-6.0/fidesys01.pvd'

9.

Связь по расстоянию
Пример 2
reset
create surface rectangle width 1 zplane
create surface circle radius 0.1 zplane
subtract surface 2 from surface 1
create vertex location on surface 3 center
surface 3 size auto factor 3
mesh surface 3
mesh vertex 7
create material 1 from 'Углеродистая сталь'
set duplicate block elements off
block 1 add surface all
block 'Block 1' material 1 cs 1 element plane order 1
block 2 add vertex 7
block 'Block 2' element point
create coupling master vertex 7 slave curve 6 distance
create displacement on curve 3 dof all fix
create force on vertex 7 force value 10000 direction 0 1 0
analysis type static elasticity dim2 planestress
output nodalforce on energy off midresults on record3d off material off modelprops off without_smoothing off trackingforce off fullperiodic off
calculation start path 'C:/Users/quazz/Documents/CAE-Fidesys-6.0/fidesys01.pvd'

10.

Связь по расстоянию
Пример 3
reset
brick x 1 y 0.1 z 0.1
create vertex location 0.6 0 0
undo group begin
volume all size auto factor 5
mesh volume all
undo group end
mesh vertex 9
create material 1 from 'Углеродистая сталь'
set duplicate block elements off
block 1 add volume 1
set duplicate block elements off
block 2 add vertex 9
block 'Block 1' material 1 cs 1 element solid order 1
block 'Block 2' element point
create displacement on surface 4 dof all fix
create force on vertex 9 force value 10000 direction 0 -1 0
create coupling master vertex 9 slave surface 6 distance
analysis type static elasticity dim3
output nodalforce on energy off midresults off record3d off material off modelprops off without_smoothing off trackingforce off fullperiodic off
calculation start path 'C:/Users/quazz/Documents/CAE-Fidesys-6.0/fidesys01.pvd'

11.

3.12.3 Интерполяционная связь (RBE3 связь)
Связь набора главных узлов с одним побочным, которая не
добавляет излишней/искусственной жесткости конструкции

12.

Интерполяционная связь
Основная информация
Данный тип связи чаще всего применяется для
передачи крутящего момента или угла поворота с
главного узла на побочные узлы, принадлежащие
твердотельным 2D, 3D элементам и оболочкам, а
также для задания удаленных нагрузок и ГУ
(remote point).
В CAE Fidesys присутствует механика,
позволяющая создавать связь, в
которой перемещение побочного узла
связано распределенной связью с
набором главных узлов.
Данный тип связи позволяет учесть плечо
приложения удаленной нагрузки или граничного
условия. Подходит для моделирования весовой
нагрузки от той части конструкции, которая не
моделируется напрямую в конкретном расчете,
но нагрузку от которой необходимо учесть.
В отличии от связи по расстоянию,
данный вид связи не добавляет
дополнительной жесткости в
конструкцию, но позволяет
передавать те же нагрузки и ГУ с
удаленного пилотного узла.
Данный тип связи не создает жесткий регион.
Жесткость соединения пропорционально
распределяется на узлы главной сущности
конструкции (средневзвешенное значение).
Коэффициенты для связи сохраняются в файл в
папке расчетом.

13.

Интерполяционная связь
Сравнение со связью по расстоянию (с RBE2)
В связи по расстоянию (RBE2)
пилотный узел, как правило,
выступает главной сущностью и
влияет на перемещение побочных
узлов, что создает жесткий
регион.
Связь по
расстоянию
Интерполяционная
связь
Связь по
расстоянию
Интерполяционная
связь
В интерполяционной связи (RBE3)
узлы конструкции являются
главными сущностями, а
пилотный узел – побочной.
Перемещение побочного
пилотного узла зависит от
взаимного перемещения главных
узлов, что позволяет данной связи
обладать жесткостью
конструкции.

14.

Интерполяционная связь
Пример 1
reset
create Cylinder height 0.1 radius 0.02
create vertex location 0 0 0.06
volume 1 size auto factor 5
mesh volume 1
mesh vertex 3
create material 1 from 'Углеродистая сталь'
set duplicate block elements off
block 1 add volume 1
block 2 add vertex 3
block 'Block 1' material 1 cs 1 element solid order 1
block 'Block 2' element point
create displacement on surface 2 dof all fix
create force on vertex 3 moment value 300 direction 0 0 1
create coupling master surface 3 slave vertex 3 interpolation slave all factor 1.
modify coupling 1 mdof 1
modify coupling 1 mdof 2
modify coupling 1 mdof 3
calculate coupling 1 interpolation
analysis type static elasticity dim3
calculation start path 'C:/Users/quazz/Documents/CAE-Fidesys-6.0/fidesys01.pvd'

15.

Интерполяционная связь
Пример 2
reset
create surface rectangle width 1 zplane
create surface circle radius 0.1 zplane
subtract surface 2 from surface 1
create vertex location on surface 3 center
surface 3 size auto factor 3
mesh surface 3
mesh vertex 7
create material 1 from 'Углеродистая сталь'
set duplicate block elements off
block 1 add surface all
block 'Block 1' material 1 cs 1 element plane order 1
block 2 add vertex 7
block 'Block 2' element point
create coupling master curve 6 slave vertex 7 interpolation master all factor 1.
modify coupling 1 sdof 1
modify coupling 1 sdof 2
modify coupling 1 sdof 3
calculate coupling 1 interpolation
create displacement on curve 3 dof all fix
create force on vertex 7 force value 10000 direction 0 1 0
analysis type static elasticity dim2 planestress
output nodalforce on energy off midresults on record3d off material off modelprops off without_smoothing off trackingforce off fullperiodic off
calculation start path 'C:/Users/quazz/Documents/CAE-Fidesys-6.0/fidesys01.pvd'

16.

Интерполяционная связь
Пример 3
reset
brick x 1 y 0.1 z 0.1
create vertex location 0.6 0 0
undo group begin
volume all size auto factor 5
mesh volume all
undo group end
mesh vertex 9
create material 1 from 'Углеродистая сталь'
set duplicate block elements off
block 1 add volume 1
set duplicate block elements off
block 2 add vertex 9
block 'Block 1' material 1 cs 1 element solid order 1
block 'Block 2' element point
create displacement on surface 4 dof all fix
create force on vertex 9 force value 10000 direction 0 -1 0
create coupling master surface 6 slave vertex 9 interpolation slave all factor 1.
modify coupling 1 mdof 1
modify coupling 1 mdof 2
modify coupling 1 mdof 3
calculate coupling 1 interpolation
analysis type static elasticity dim3
output nodalforce on energy off midresults off record3d off material off modelprops off without_smoothing off trackingforce off fullperiodic off
calculation start path 'C:/Users/quazz/Documents/CAE-Fidesys-6.0/fidesys01.pvd'

17.

3.12.4 Joint - Spider
Автоматическое создание упругого деформируемого
соединения между пилотным узлом и моделью.
В зависимости от жесткости элементов соединения
может быть ближе к RBE2 или RBE3 связи.

18.

JOINT - SPIDER
Основная информация
В CAE Fidesys присутствует механика, позволяющая
автоматически создать соединение узла или вершины (вершина
должна обязательно быть узлом сетки) с другой сущностью,
например – кривой, поверхностью или объемом, а также
набором узлов.
Данная механика создает набор (по умолчанию балочных)
элементов между выбранным узлом и узлами других
сущностей. Тип элемента может быть заменен на пружины в
настройках блока.
reset
brick x 10
vol all size 5
mesh vol all
create vertex 0 0 10
#{sph_vtx_id=Id("vertex")}
mesh vertex {sph_vtx_id}
#{sph_nd=Id("node")}
block 1 volume 1
block 2 vertex {sph_vtx_id}
block 3 joint node {sph_nd} spider surf 1
Соединение подобного типа позволяет создать упругую
деформируемую связь для передачи нагрузок или граничных
условий с пилотного (интерфейсного) узла на конструкцию,
учитывая его положение в пространстве и регулируя жесткость
соединения.
Таким образом, к примеру, можно приложить распределенный
момент или создать слабое уравновешивающее модель
закрепление типа «weak springs», а также аналог RBE3 связи.

19.

Пример 1
Передача нагрузки без передачи жесткости
Вариант 1: Распределенный момент
задается формулой, которая
вычисляет узловые силы
Вариант 2: Момент прикладывается на
пилотный узел, который Spider-соединением
из балок соединяется с кольцом

20.

Пример 1
Создание модели

21.

Пример 1
Создание модели

22.

Пример 1
Создание модели

23.

Пример 1
Построение сетки

24.

Пример 1
Создание материала

25.

Пример 1
Создание блоков

26.

Пример 1
Создание блоков

27.

Пример 1
Задание ГУ и нагрузок

28.

Пример 1
Задание Joint – Spider соединения
Для создания соединения необходимо сначала узнать номер
пилотного узла (или вершины, но на вершине должна быть
построена сетка) и затем номер кривой, поверхности или
объема с которым будет идти соединение.
Затем ввести в консоль команду, которая должна начинаться с
блока со свободным номером (в данном примере существуют
блоки 1 и 2, значит свободный 3 и далее):
block 3 joint vertex 7 spider surface 7
После блока в команде вводится ключевое слово joint, затем
указывается тип пилотной сущности (в примере vertex), затем
ее номер, далее ключевое слово spider, затем тип сущности с
которой будет создаваться связь (в примере surface) и далее ее
номер.
После чего будет создан блок 3, в который войдет балки,
которые будут автоматически созданы. Каждая балка 1 КЭ.

29.

Пример 1
Задание свойств созданному блоку
При создании соединения блока
создается автоматически и по умолчанию
содержит балки. В настройках блока
можно изменить его тип на пружины,
например для использования метода
«weak springs» для уравновешивания
конструкций или для других целей.
В рассматриваемом примере мы
передаем сосредоточенный момент
через балки на узлы модели. Для
подобных целей балки подходят лучше.
Однако необходимо подобрать сечение.
Поскольку напряженное состояние этих
элементов нам не важно, а усилие они
будут передавать в любом случае, то
сечение балок будет выбираться в виде
малого круга.

30.

Пример 1
Запуск на расчет и открытие результатов

31.

Пример 1
Сравнение результатов
С моментом на пилотном узле
и Spider-соединением
С моментом, распределенным
формульно - через узловые силы
С моментом на пилотном узле
и RBE3 связью

32.

Пример 1
Скрипт со Spider-соединением
reset
create Cylinder height 0.1 radius 2
create Cylinder height 0.1 radius 1
subtract volume 2 from volume 1
move Volume 1 x 0.5 y 0.7 include_merged
create vertex 0.5 0.7 0
mesh vertex 7
volume all size auto factor 7
mesh volume all
create material 1 from 'Углеродистая сталь'
set duplicate block elements off
block 1 add vertex 7
block 1 name 'Пилотный узел'
block 2 add volume all
block 'Block 2' material 1 cs 1 element solid order 1
set duplicate block elements off
block 'Пилотный узел' element point
block 3 joint vertex 7 spider surface 7
create beam properties 1
modify beam properties 1 type 'Ellipse'
modify beam properties 1 angle 0.0
modify beam properties 1 ey 0.0
modify beam properties 1 ez 0.0
modify beam properties 1 geom_a 0.001
modify beam properties 1 geom_b 0.001
modify beam properties 1 mesh_quality 2
modify beam properties 1 warping_dof off
block 'Block 3' material 1 cs 1 element beam order 1
block 'Block 3' beam properties 1
create displacement on surface 1 dof all fix
create force on vertex 7 vector 0 0 0 0 0 -300
analysis type static elasticity dim3
output nodalforce on energy off midresults on record3d off material off fullperiodic off
calculation start path 'C:/Users/quazz/Documents/CAE-Fidesys-5.2/spiderMoment.pvd'

33.

Пример 1
Скрипт с распределенной нагрузкой через формулы
reset
#Задаем переменную, определяющую внутренний радиус кольца для дальнейших построений и вычислений
#{innerRadius=1}
create Cylinder height 0.1 radius 2
create Cylinder height 0.1 radius {innerRadius}
subtract volume 2 from volume 1
#В общем случае кольцо может быть смещено, поэтому задаем переменные смещения
#{moveX=0.5}
#{moveY=0.7}
#Смещаем кольцо
move Volume 1 x {moveX} y {moveY} include_merged
#Задаем значение момента, действующего на кольцо
#{moment=300}
#Вычисляем переменную усилия, вызывающего выбранный момент с учетом плеча
#{force=moment/innerRadius}
#Вычисляем переменную распределенного усилия, которое необходимо задать на площадь внутренней
поверхности кольца
#{distributedForce=force/SurfaceArea(7)}
#Создаем пару распределенных сил, чтобы передать им нужные формульные значения
create distributed force on surface 7 force value 1 moment value 0 direction 1 0 0 specific
create distributed force on surface 7 force value 1 moment value 0 direction 0 2 0 specific
#Передаем формульные значения для вычисления распределенных по узлам усилий с учетом смещения
центра кольца
create formula 1 '-{distributedForce} * (x-{moveX})/sqrt((y-{moveY}) * (y-{moveY})+(x-{moveX}) *
(x-{moveX}))'
modify distributed force 2 vector value1 0 formula2 1 value3 0 value4 0 value5 0 value6 0
create formula 2 '{distributedForce} * (y-{moveY})/sqrt((y-{moveY}) * (y-{moveY})+(x-{moveX}) *
(x-{moveX}))'
modify distributed force 1 vector formula1 2 value2 0 value3 0 value4 0 value5 0 value6 0
volume all size auto factor 7
mesh volume all
create material 1 from 'Углеродистая сталь'
set duplicate block elements off
block 1 add volume all
block 'Block 1' material 1 cs 1 element solid order 1
create displacement on surface 1 dof all fix
analysis type static elasticity dim3
output nodalforce on energy off midresults on record3d off material off fullperiodic off
calculation start path 'C:/Users/quazz/Documents/CAE-Fidesys-5.2/distrMoment.pvd'

34.

Пример 1
Скрипт с интерполяционной связью
reset
create Cylinder height 0.1 radius 2
create Cylinder height 0.1 radius 1
subtract volume 2 from volume 1
move Volume 1 x 0.5 y 0.7 include_merged
create vertex 0.5 0.7 0
mesh vertex 7
volume all size auto factor 7
mesh volume all
create material 1 from 'Углеродистая сталь'
set duplicate block elements off
block 1 add vertex 7
block 1 name 'Пилотный узел'
block 2 add volume all
block 'Block 2' material 1 cs 1 element solid order 1
set duplicate block elements off
block 'Пилотный узел' element point
create beam properties 1
modify beam properties 1 type 'Ellipse'
modify beam properties 1 angle 0.0
modify beam properties 1 ey 0.0
modify beam properties 1 ez 0.0
modify beam properties 1 geom_a 0.001
modify beam properties 1 geom_b 0.001
modify beam properties 1 mesh_quality 2
modify beam properties 1 warping_dof off
create coupling master surface 7 slave vertex 7 interpolation slave all factor 1.
modify coupling 1 mdof 1
modify coupling 1 mdof 2
modify coupling 1 mdof 3
calculate coupling 1 interpolation
create displacement on surface 1 dof all fix
create force on vertex 7 vector 0 0 0 0 0 -300
analysis type static elasticity dim3
output nodalforce on energy off midresults on record3d off material off fullperiodic off
calculation start path 'C:/Users/quazz/Documents/CAE-Fidesys-6.0/fidesys01.pvd'

35.

Пример 2
Уравновешивание симметричной конструкции под симметричными нагрузками
При расчете симметричных конструкций под
симметричными нагрузками без учета
симметрии путем отсечения частей модели
по плоскостям симметрии из-за малой
численной погрешности может возникать
несимметричное деформированное
состояние или конструкция может «улетать».
Для доуравновешивания подобных
конструкций без оказания влияния на
результаты по напряжениям можно
использовать подход «weak springs» задание слабых пружин.
Рассмотрим пример с трубой, нагруженной
внутренним давлением.

36.

Пример 2
Уравновешивание симметричной конструкции под симметричными нагрузками
Для обеспечения полноты граничных условий запрещены перемещения вдоль продольной оси Y для торца
трубы, запрещены перемещения вдоль оси Z поперечно расположенных узлов и аналогично запрещены
перемещения вдоль оси X для другой пары узлов, чтобы данные ГУ не влияли на симметричность
деформирования конструкции.
Однако, ввиду численной погрешности, конструкция начинает смещаться. Эту проблему легко решить с
применением joint – spider соединения из пружин с малой жесткостью.

37.

Пример 2
Сравнение результатов
С граничными условиями,
наложенными на пилотный
узел и Spider – соединением
(с weak springs)
С граничными условиями на
узлы трубы
(без weak springs)

38.

Пример 2
Скрипт со Spider
reset
create Cylinder height 0.1 radius 0.015
create Cylinder height 0.1 radius 0.013
subtract volume 2 from volume 1
webcut volume all with plane xplane offset 0 imprint merge
webcut volume all with plane yplane offset 0 imprint merge
rotate Volume all angle 90 about X include_merged
volume all size auto factor 4
mesh volume all
create material 1 from 'Углеродистая сталь'
block 2 add volume all
block 'Block 2' material 1 cs 1 element solid order 1
create displacement on surface 35 39 31 23 dof 2 fix
create pressure on surface 40 34 24 30 magnitude 300000
create distributed force on surface 41 33 25 29
force value {300000 * 0.000530929} moment value 0 direction 0 1 0 equivalent
create vertex 0 -0.05 0
mesh vertex 39
block 3 joint vertex 39 spider curve 53 61 46 35
create displacement on vertex 39 dof all fix
create spring properties 1
modify spring properties 1 type 'linear_spring'
modify spring properties 1 stiffness 10
modify spring properties 1 spring_constant_damping 0
modify spring properties 1 spring_linear_damping 0
modify spring properties 1 spring_mass 0
block 'Block 3' element spring
block 'Block 3' spring properties 1
analysis type static elasticity dim3
output nodalforce off energy off midresults off record3d on material off without_smoothing off trackingforce off fullperiodic off
calculation start path 'C:/Users/quazz/Documents/CAE-Fidesys-5.2/fidesys01.pvd'

39.

Пример 2
Скрипт с ГУ
reset
create Cylinder height 0.1 radius 0.015
create Cylinder height 0.1 radius 0.013
subtract volume 2 from volume 1
webcut volume all with plane xplane offset 0 imprint merge
webcut volume all with plane yplane offset 0 imprint merge
rotate Volume all angle 90 about X include_merged
undo group begin
volume all size auto factor 4
mesh volume all
undo group end
create material 1 from 'Углеродистая сталь'
set duplicate block elements off
block 1 add volume all
block 'Block 1' material 1 cs 1 element solid order 1
create displacement on surface 35 39 31 23 dof 2 fix
create displacement on vertex 26 32 dof 3 fix
create displacement on vertex 12 7 dof 2 fix
create pressure on surface 34 40 24 30 magnitude 30000
create distributed force on surface 25 29 41 33 force value {30000 * 0.000530929} moment
value 0 direction 0 1 0 equivalent
analysis type static elasticity dim3
calculation start path 'C:/Users/quazz/Documents/CAE-Fidesys-5.2/fidesys01.pvd'

40.

Пример 3
Доуравновешивающее закрепление при инерционном уравновешивании
При решении задач авиационной отрасли
возникает необходимость
доуравновесить конструкцию после
инерционного уравновешивания.
При расчете конструкций в полете –
крылья самолета, лопасти вертолета и
др. прикладывается нагрузка подъемной
силы, однако нет возможности приложить
адекватные состоянию полета ГУ. Для
этого применяется инерционное
уравновешивание – когда задается
нагрузка гравитацией с суммарным
вектором противоположным суммарному
вектору внешних нагрузок. В таком
случае небольшое недоуравновешивание
может сильно повлиять на результат по
перемещениям.

41.

Пример 3
Сравнение результатов
С граничными условиями, наложенными на
пилотный узел и Spider - соединением
Без уравновешивания через соединение
(без weak springs)

42.

Пример 3
Скрипт
reset
brick x 1 y 0.1 z 0.2
webcut volume all with plane xplane offset 0 preview
webcut volume all with plane xplane offset 0.25 preview
webcut volume all with plane xplane offset 0.1 preview
webcut volume all with plane xplane offset 0.1 imprint merge
webcut volume all with plane xplane offset -0.1 imprint merge
sweep surface 18 perpendicular distance 1 keep merge
imprint volume all
merge volume all
volume all size auto factor 5
mesh volume all
create distributed force on surface 26 force value 1000 moment value 0 direction 0 1 0 equivalent
create distributed force on surface 9 force value 1000 moment value 0 direction 0 1 0 equivalent
create material 1 from 'Углеродистая сталь'
modify material 1 set property 'DENSITY' value 1000
set duplicate block elements off
block 1 add volume all
block 'Block 1' material 1 cs 1 element solid order 1
create gravity global
modify gravity 1 dof 2 value -33.3333
create vertex 0 0 0
create displacement on vertex 33 dof all fix
mesh vertex 33
set duplicate block elements off
block 2 add vertex 33
block 'Block 2' element point
block 3 joint vertex 33 spider node all except 2339
create spring properties 1
modify spring properties 1 type 'linear_spring'
modify spring properties 1 stiffness 1000
modify spring properties 1 spring_constant_damping 0
modify spring properties 1 spring_linear_damping 0
modify spring properties 1 spring_mass 0
block 'Block 3' element spring
block 'Block 3' spring properties 1
analysis type static elasticity dim3
calculation start path 'C:/Users/quazz/Documents/CAE-Fidesys-5.2/fidesys02.pvd'