Как погасить степень свободы в балочном КЭ?

Использование команды Beam/Bar Releases в Femap 11.4

Для начала рассмотрим пример, изображенный на рисунке:

В данной модели имеем два узловых закрепления по всем степеням свободы, кроме вращения вокруг оси балочных КЭ (T123 R56), и один узел жестко заделанный по всем степеням свободы (T123 R456). На конце приложена нагрузка в 10 условных единиц, изгибающая данную конструкцию.

В результате расчета, имеем вот такую эпюру напряжений в балочных КЭ:

Эпюра напряжений в балочных КЭ

С помощью инструментов Freebody Tools на эпюру добавлены реакции в узловых закреплениях.

Для того, что бы погасить степень свободы в балочном КЭ используем команду Modify -> Update Elements -> Beam/Bar Releases.

Для отображения направления балочных конечных элементов необходимо нажать F6,  в категории «Labels, Entities and Colors»в разделе Elements – Directions установить активной опцию «Show Direction». Вектор направления построен таким образом, что его начало это точка А, а конец – точка B.

Эпюра напряжений в балочных конечных элементах после использования команды Beam/Bar Releases.

После погашения степени свободы RX в точке А в балочном элементе имеем отсутствие момента в заделке, несмотря на жесткую заделку по всем степеням свободы.

При использовании команды Beam/Bar Releases следует быть внимательным при выборе элементов, в которых Вы хотите погасить степени свободы, в противном случае будет выдана ошибка о перемещении элементов как твердых тел. А в целом и общем, данная команда позволяет сильно упростить и ускорить аппроксимацию балочных моделей.

Рекомендуем прочитать

Восстановление дефектов сетки в ручном режиме

В этом примере Вы научитесь восстанавливать поврежденную плоскую сетку, созданную на поверхностях импортированной геометрии. Импорт геометрии в FEMAP весьма надежен. Наилучшим геометрическим форматом для импорта геометрии в FEMAP является формат Parasolid. Также, FEMAP поддерживает импорт файлов в форматах ACIS, IGES, STEP, Pro/Engineer и CATIA.

Восстановление испорченной геометрии для создания объемной сетки

В этом примере вы научитесь восстанавливать испорченную геометрию для создания сетки. Slivers - это небольшие грани, которые могут образовываться при выполнении булевых или других операциях при создании твердотельной геометрии. Как правило, эти грани намного меньше других граней геометрической модели. Пока они малы, они могут причинить большие затруднения при создании сетки.

Подготовка геометрии к разбиению на сетку в FEMAP with NX Nastran

В этом примере вы научитесь определять формы поверхностей, которые могут вызвать проблемы с созданием сетки и исправлять эти проблемы для улучшения качества сетки.