19
цилиндрические, сферические, эллиптические и тороидальные системы координат;
все они
могут быть расположены и ориентированы в пространстве произвольным образом.
Свойства материалов. В программе ANSYS легко задать любую характеристику для
изотропного материала, свойства которого не зависят от температуры. Однако большинство
материалов можно считать ортотропными, со свойствами, зависящими от температуры.
Зависимость свойств от температуры может быть задана одним из двух следующих
способов. Первый способ представляет собой табличное задание. Входными величинами
являются значения температуры и соответствующей характеристики материала. Значение
характеристики для данной температуры конечного элемента определяется интерполяцией
табличных величин.
Второй способ задания температурной зависимости состоит в определении значения
свойства материала как полинома четвертой степени
Свойство (T) = A + B(T) + C(T)
2
+ D(T)
3
+E(T)
4
,
где T - температура; A, B, C, D,
E - входные величины, являющиеся коэффициентами
полинома. Задавать все коэффициенты необязательно; для свойств, не зависящих от
температуры, коэффициенты B, C, D, E равны нулю. При использовании этой формы ввода
данных, заданная кривая преобразуется программой ANSYS в таблицу,
подобную той, что
вводится непосредственно при первом способе.
Таблицы, содержащие значения функциональной зависимости «свойство-температура»,
сохраняются в центральной базе программы и используются при препроцессорной
подготовке. Можно использовать команды базы данных для модификации табличных входов.
Данные могут быть записаны в файл для создания библиотеки свойств материалов, которая
используется в других видах анализа или другими пользователями. И, наконец, можно
вывести на экран график заданной зависимости.
Значения параметров для ортотропных материалов указываются для направлений
координатных осей X, Y и Z элемента или глобальной системы координат. Если параметр
задан только для направления Х, то в направлениях Y и Z по умолчанию принимаются такие
же значения, что соответствует заданию изотропного материала. Для описания
анизотропности свойств ряда конструкционных и пьезоэлектрических материалов можно
использовать особую матрицу. Свойства материалов не ограничиваются случаями
20
изотропного или ортотропного поведения. В программе
ANSYS предусмотрено задание
анизотропных свойств для выделенных конечных элементов.
Композитные материалы моделируются при помощи особых многослойных оболочечных
или твердотельных элементов. Эти элементы позволяют формировать слои изотропных или
ортотропных материалов, за счет изменения толщины и ориентации слоев.
Имеется возможность найти необходимые характеристики в библиотеке материалов. При
этом свойства материалов могут быть постоянными, нелинейными или зависеть от
температуры. Пользователь может вводить новые материалы, необходимые для выполнения
анализа. Библиотеку можно сделать доступной для всех пользователей данной организации.
Исходные данные, введенные при препроцессорной подготовке, становятся частью
центральной базы данных программы. Эта база данных разделена на
таблицы координатных
систем, типов элементов, свойств материала,
ключевых точек, узлов сетки, нагрузок и т.д.
Как только в таблице появляются некоторые данные, на них становится возможным
ссылаться по входному номеру таблицы. Например, могут быть определены несколько
координатных систем, которые активизируются простой ссылкой на соответствующий номер
системы (входной номер таблицы).
Кроме того, существует
набор команд управления базой данных,
чтобы выделить
некоторую ее часть для определенных операций. Выделение необходимых данных можно
проводить по местоположению геометрических объектов, графическим примитивам твердой
модели, типам конечных элементов, видам материалов, номерам узлов и элементов и т.п. Так,
например, сложные граничные условия можно легко указать или изменить, используя
геометрическое представление модели, а не номера узлов или элементов. Пользователь имеет
возможность ввести обширную информацию, относящуюся к данной расчетной модели, но
программа будет использовать только ту ее часть из базы данных, которая необходима для
определенного вида анализа.
Еще одним удобным способом выбора данных является
Do'stlaringiz bilan baham: 
