Документ 1. «Элементы»

Каждая строка документа содержит описание или конечного элемента или оператора повторения.

Описание элемента имеет следующий вид:

< тип >  < номер жесткости>  <список узлов элемента> [Name=<имя>]/

где:

Оператор повторения имеет вид, описанный в разд. Архитектура и синтаксис языка архивации.

Таблица 1

типа

КЭ

Наименование

Допустимые признаки схемы

Назначение и возможности

Вычисляемые напряжения и усилия

1-10

Стержни

 

Произвольные стержневые систе­мы с учетом:

  • наличия жестких вставок на концах;
  • упругого основания по одному (типы 2, 3 и 7) или двум направ­ле­ниям глав­ных осей инерции (типы 5, 6 и 10);
  • сдвига и предварительного обжатия (типы 2, 5, 6, 10).

Примечание: элементы типа 6 и 7 сохранены для преемственности версий.

 

1

плоской фермы

1, 2, 4, 5, 8, 9

N, M(MY), Q(QZ), rx, rz

2

плоской рамы

2, 5, 8, 9

 

3

балочного ростверка

3, 5, 8, 9

MK(MX), MY, QZ, rz

4

пространственной
фермы

4, 5, 8, 9

N, MK, MY, QZ, MZ, QY, rx, ry, rz

5

пространственный

5, 8, 9

 

6

пространственный
с учетом сдвига

5, 8, 9

 

7

балочного ростверка на упру­гом основании

3, 5, 8, 9

MK(MX), MY, QZ, rz

10

универсальный

1–5, 8, 9

в зависимости от типа схемы

11-20

Тонкие плиты

3, 5, 8, 9

Изгибаемые пластины, лежащие в плоскости XOY:

  • изотропный, ортотропный и анизо­тропный материал;
  • упругое основание

MX, MY, MXY, QX и QY,
RZ — при нали­чии      упругого осно­ва­ния

111-120

Плиты по теории Рейсснера-Миндлина

21-30

Плоская задача
теории упругости

1, 2, 4, 5, 8, 9

Позволяют рассчитывать два типа конструкций:

  • плосконапряженное состояние для изотроп­ного, ортотропного и ани­зо­тропного материала;
  • плоскую деформацию для изо­тропного, трансверсально-изотроп­ного, ортотропного и анизо­троп­ного материала

NX, NZ, NXZ — плоско­на­пря­женное состоя-ние и плоская деформа­ция;

NY — плоская дефор­мация       

31-40

Объемные конечные элементы

4, 5, 8, 9

Для решения пространственной за­дачи теории упругости, для изо­троп­но­го, транс­версально-изотроп­ного, орто­­троп­ного и анизо­тропного мате­ри­ала

NX, NY, NZ,

TXY, TXZ, TYZ

41-50

Тонкие оболочки

5, 8, 9

Расчет тонких и средней толщины оболочек.  Элементы нулевой кривиз­ны (плоские):

  • изотропный, ортотропный и анизо­тропный материал;
  • упругое основание

     Геометрические особенности обо­лоч­ки учи­тываются геометрией впи­сан­ного много­гран­ника

NX, NY, TXY,

MX, MY, MXY, QX и QY, RX, RY, RZ — при наличии упругого основания

141-150

Оболочки по теории Рейсснера-Миндлина

 

51-60

Упругоподатливые связи

любой

Учет:

  • действия упругого основания на уз­лы конструкции, включая при­сое­ди­ненную (законтурную) его часть;
  • упругой связи между двумя узлами кон­струкции

реакции по направ­ле­ниям заданных связей

56-57

Демпферы

любой

Учет неоднородного демпфирования при прямом интегрировании уравнений движения

нет

61-70

Осесимметричные

11

Для расчета осесимметричных кон­струкций. Все элементы лежат в сечении тела плоскостью ROZ

NX, NY, NZ, TYZ

71-80

Многослойные
оболочки
, учитывающие попеpечный сдвиг, обжатие слоев и кpи­визну

8

Прочностной расчет тонких, сpед­ней тол­щины и толстых однослойныx и мно­гослойных изотpопных, тpанс­веp­саль­ноизотpопных и ортотропных оболочек.

     Могут pезко отличаться упpугие ха­pактеpис­тики слоев, для котоpых пpи­­менение гипотезы пpямых ноpма­лей ста­­новится непpавомеpным, так как может пpивести к искажению pезуль­татов

NX, NY, NZ,

TXY, TXZ, TYZ

Вычисляются на верх­ней и нижней поверх­ностях каждого слоя

81-90

Многослойные
оболочки
, учитывающие межслоевые сдвиги и кривизну

9

100

Жесткое тело

любой

Объединение узлов абсолютно жестким (твердым) телом

нет

151-160

 

Нуль-элементы

любой

Для назначения связей (задания пере­мещений) по направлениям, кото­рые не сов­па­дают с направлениями осей общей системы координат

реакции по направлениям перемещений (углов поворота )

200

Пустой элемент

любой

Используется только при задании ис­ходных данных в текстовом виде. Позво­ляет исключить любой элемент из расчетной схемы без изме­нения нуме­рации элементов

нет

 

 

Пример:

(1/ 2 15 3 10/   r 1 5: 0 0 1 1/  51 21 12/  31 2 34 35 40 41 22 23 28 29/    21 1 11 14 18 19/ 12 1 12 15 27/ )

В примере содержится информация о первых 10-ти элементах:

1-й – имеет тип 2, номер жесткости 15 документа 3; элемент 2-х узловой, номера узлов в элементе:

3 – номер первого узла, 10 – номер второго узла;

2–6-й – элементы также имеют тип 2 и номер жесткости 15, а номера узлов соответственно для 2-го 4, 11 и 8, 15 для 6-го. Они получены с помощью оператора повторения.

7-й – тип 51, номер жесткости 21; элемент одноузловой, узел 12;

8-й  –  тип 31, тип жесткости 2, элемент 8-ми узловой, номера узлов: 34, 35, 40, 41, 22, 23, 28, 29;

9-й – тип 21, тип жесткости 1, элемент 4-х узловой; номера узлов: 11, 14, 18, 19;

10-й – тип 12, тип жесткости 1, элемент 3-х узловой; номера узлов: 12, 15, 27.

Следует помнить, что: