Содержание СОДЕРЖАНИЕ 1 БЛАГОДАРНОСТИ 13 ВВЕДЕНИЕ 13 Проект Функциональные модули 13 Процессор и библиотека конечных элементов 13 Графический препроцессор 13 Группы 14 Фильтры 14 Графический постпроцессор 15 Документирование результатов 15 Для кого предназначена книга 15 Замечания авторов 15 I. STRUCTURE CAD ДЛЯ “ЧАЙНИКОВ” 17 Мышь 17 Курсоры 18 Меню 18 Меню окна управления проектом 18 Меню препроцессора и постпроцессора 19 Инструментальная панель 20 Диалоговые окна 20 Фильтры 20 Пиктограммы 20 Рекомендации по настройке среды Windows 21 Загрузка комплекса 21 1.1 Создание нового проекта 22 Раздел Управление инструментальной панели препроцессора 23 1.2 Синтез схемы, расчет и анализ результатов 24 Ввод параметров расчетной схемы 24 Работа с таблицами 25 Ввод жесткостных характеристик элементов 25 Назначение типов конечных элементов 26 Генерация схемы 26 Выбор элементов 27 Задание нагрузок 27 Расчет 29 Графический анализ результатов расчета 30 Анализ перемещений ......................................................................................................................................30 Анализ усилий ................................................................................................................................................31 Печать результатов 31 РЕЗЮМЕ 32 2. СОЗДАНИЕ РАСЧЕТНОЙ СХЕМЫ 33 2.1 Расчетные схемы стержневых конструкций 33 Пространственные многопролетные многоэтажные рамы 33 Пространственные одноэтажные рамы 34 Формирование плоских шарнирно-стержневых систем 36 Формирование расчетной схемы балочного ростверка 36 Создание схемы, используемой в качестве подконструкции 37 Плоские стержневые системы 37 Ввод узлов...................................................................................................................................................... 38 2.2 Расчетные схемы конструкций из пластинчатых элементов 39 Формирование прямоугольной сетки конечных элементов на плоскости 39 Формирование треугольной сетки конечных элементов на плоскости 40 2.3 Поверхности вращения 42 Вычисление радиуса по хорде 43 Цилиндр 43 Конус 44 Сфера 44 Тор 45 2.4 Формирование поверхностей вращения, заданных аналитически 45 Правила ввода математических формул 46 2.5 Формирование поверхностей, заданных аналитически 47 2.6 Сборка схемы из нескольких схем 47 Сборка с группами элементов 49 Способы сборки 49 Правила выполнения сборки 49 Работа с нагрузками 50 Окно подсхемы 50 2.7 Копирование расчетной схемы 51 2.8 Копирование фрагмента схемы 53 2.9 Формирование расчетных схем из объемных элементов 53 2.10 Геометрические преобразования 53 Перенос 54 Поворот вокруг заданной оси 54 Масштабирование вдоль заданной прямой 54 Масштабирование в заданной плоскости 54 Масштабирование (полное) 55 Зеркальное отражение по заданной оси 55 Примеры выполнения геометрических преобразований 55 2.11 Задание сетки координационных (разбивочных) осей 57 2.12 Ввод схемы на сетке координационных осей 58 3. ОПЕРАЦИИ С УЗЛАМИ И ЭЛЕМЕНТАМИ 59 Выбор узлов и элементов 59 3.1 Операции с узлами 60 Удаление узлов 60 Восстановление удаленных узлов 61 Ввод узлов 61 Ввод дополнительных узлов между узлами 61 Перенос узлов 62 Объединение узлов с совпадающими координатами 62 Генерация узлов по дуге 63 Перенос начала координат в заданный узел 63 Ввод узлов на заданном расстоянии от выбранных 63 Перенос одного узла в другой 63 Выбор узлов 64 Ввод узлов в точках пересечения координационных осей 64 3.2 Операции с элементами 65 Ввод стержневых элементов 65 Ввод трех- и четырехузловых элементов 66 Ввод объемных элементов 66 Удаление элементов 66 Восстановление удаленных элементов 66 Ввод стержневых элементов с учетом промежуточных узлов 67 Разбивка стержня 67 Ввод специальных конечных элементов (связи конечной жесткости) 67 Ввод специальных конечных элементов (упругие связи) 67 Ввод специальных конечных элементов (нуль-элементы) 68 Ввод стержней по дуге окружности 68 Объединение двух стержневых элементов 68 Выбор элементов 68 Объединение совпадающих элементов 69 Дробление четырехузловых элементов 69 Разделение элементов 69 Присоединение дополнительных узлов к элементам 69 Разбивка стержней с учетом промежуточных узлов 70 3.3 Группы узлов и элементов 70 Создание групп 70 Корректировка набора объектов в группе 71 Выбор группы 71 4. ЗАДАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК УЗЛОВ И ЭЛЕМЕНТОВ 72 4.1 Назначение жесткостных характеристик 72 Назначение жесткостных характеристик стержневых элементов 72 Ввод нового типа жесткости 73 Параметрические сечения 73 Численное описание 74 Работа с сортаментом металлопроката 74 Характеристики сечения 74 Численно-параметрическое описание 74 Произвольные сечения 75 Назначение характеристик упругого основания 75 Корректировка характеристик заданного ранее типа жесткости 75 Назначение элементам типа жесткости, заданного ранее 76 Ввод и назначение жесткостных характеристик пластинчатым элементам 76 Назначение жесткостных характеристик объемным элементам 76 Удаление эквивалентных типов жесткости 76 Физико-механические свойства материалов 77 4.2 Назначение типа элемента 77 4.3 Задание абсолютно жестких вставок 78 4.4 Ввод и удаление шарниров 78 4.5 Углы ориентации главных осей инерции сечения 79 4.6 Назначение промежуточных сечений вычисления усилий 79 4.7 Изменение направления местной оси Х1 стержней на противоположное 80 4.8 Назначение связей в узлах 80 4.9 Объединение перемещений 80 4.10 Напряжения вдоль заданного направления 81 4.11 Изменение направления местной оси Z1 пластинчатых элементов 82 4.12 Назначение геометрически нелинейных элементов 82 4.13 Односторонние связи 82 5. ЗАДАНИЕ СХЕМ ЗАГРУЖЕНИЙ 83 5.1 Задание статических загружений 83 Автоматическое задание собственного веса 84 Узловые нагрузки 85 Задание нагрузок на группу узлов 85 Нагрузки на стержневые элементы 85 Нагрузки на пластины 86 Температурные нагрузки 87 5.2 Удаление нагрузок 88 5.3 Группы нагрузок 89 Задание нагрузок с использованием групп узлов и элементов 89 Сборка загружений из групп нагрузок 90 Назначение коэффициентов группам нагрузок 91 5.4 Подготовка данных для расчета на динамические воздействия 91 Назначение характеристик динамических загружений 92 Общие характеристики 92 Сейсмика 93 Сейсмика по заданным акселерограммам 94 Пульсации ветра 94 Гармонические колебания 95 Импульс, Удар 95 Модальный анализ 95 Ввод динамических нагрузок 95 6. УПРАВЛЕНИЕ РАСЧЕТОМ 97 7. ГРАФИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ РАСЧЕТА 99 7.1 Общие принципы управления отображением результатов 99 Цветовая шкала 99 Настройка цветовой шкалы 100 Установка номера загружения 100 Выбор анализируемого фактора 101 Масштаб отображения 101 Вывод изолиний и изополей 101 Единицы измерения 102 7.2 Анализ деформаций 102 7.3 Анализ усилий в стержнях 104 7.4 Анализ усилий и напряжений в пластинчатых элементах 104 7.5 Анализ результатов работы постпроцессоров 105 Анализ результатов работы постпроцессора подбора арматуры 105 Анализ результатов расчета нагрузок от фрагмента схемы 107 Отображение результатов расчета главных и эквивалентных напряжений 108 7.6 Формирование групп элементов 108 Подготовка групп элементов для постпроцессора подбора арматуры 109 8. УПРАВЛЕНИЕ ОТОБРАЖЕНИЕМ РАСЧЕТНОЙ СХЕМЫ 110 8.1 Функции инструментальной панели Визуализация 110 Поворот схемы 110 Назначение шага поворота 110 Проецирование схемы на координатную плоскость 111 Выделение плоского фрагмента 111 Выделение фрагмента с помощью рамки 111 Отсечение на проекциях 112 Крупный план 112 Полноэкранный режим работы 113 Изменение масштаба изображения 113 Фрагментация на координационных (разбивочных) осях 113 Настройка инструментальной панели Визуализация 114 8.2 Отображение информации на расчетной схеме 114 Фильтры отображения элементов 114 Вывод номеров элементов 115 Вывод номеров узлов 115 Вывод типов элементов 115 Вывод номеров типов жесткости 116 Корректировка жесткостей специальных элементов 117 Визуализация атрибутов элементов 117 Отображение узловых нагрузок 118 Отображение местных сосредоточенных нагрузок 118 Отображение местных распределенных нагрузок 118 Отображение температурных нагрузок 119 Отображение масс 119 Вывод значений нагрузок 119 Отображение связей 120 Отображение координационных осей 120 Отображение групп объединения перемещений 120 Отображение направлений выдачи усилий в пластинчатых элементах 121 Вывод значений на изолиниях, изополях и эпюрах 121 Отображение жестких вставок 121 Отображение шарниров 121 Отображение узлов 121 Отображение удаленных узлов 121 Отображение совпадающих узлов 121 Отображение совпадающих элементов 122 Отображение направления местных осей элементов 122 Отображение общей системы координат 122 Вывод размерных линий 122 Удаление линий невидимого контура 123 Цветовая индикация групп узлов и элементов 124 Информация об узле 124 Информация об элементе 125 Отображение прогибов в стержнях 126 Определение расстояния между узлами 126 Отмена выбора узлов и элементов 127 Навигатор 127 Начальная установка фильтров 127 Общие замечания по отображению информации на расчетной схеме 127 Настройка вывод