VYSOKA SKOLA BANSKA – TECHNICKA UNIVERZITA OSTRAVA
FAKULTA STAVEBNI
VYPOCETNI SYSTEMYPRO SPECIALNI ULOHY
Pomucka pro cvicenı: ANSYS
Jirı Brozovsky, Petr Konecny
Kancelar: LP H406/3Telefon: 597 321 321
E-mail: [email protected]://www.fast.vsb.cz/brozovsky
Podmınky zapoctu
• ucast dle studijnıho a zkusebnıho radu
• zpracovanı zadane individualnı ulohy
• prezentace a obhajoba zpracovane ulohy
2
Napln predmetu
• narocnejsı prıstupy pri vyuzıvanı software (automatizace
prace, uzivatelska makra aj.)
• nelinearnı ulohy: plasticita, velke deformace, kontaktnı pro-
blemy
• ostatnı specialnı problemy
3
Programovy system ANSYS (1)
• obecny konecne-prvkovy system (zadne normy aj.)
• program i dokumentace jen v anglictine
• velky pocet konecnych prvku pro ruzne ulohy
• mozno prımo pracovat s typy a sıtemi konecnych prvku
• kontaktnı ulohy
• statika, dynamika, vedenı tepla,...
• linearnı i nelinearnı ulohy
• vlastnı prıkazovy jazyk (mozno psat makra, pomocne pro-
gramy)
4
Programovy system ANSYS (2)
• napoveda: help,neco (pozn.: v instalaci na FAST nefunguje)
• pouzıvat vyhradne desetinnou tecku
• dialogova okna nakonec spoustı prıkaz
• prıkazy: n„5.3,6.3,7.7 (oddelovac parametru je carka. . . )
• vynechane hodnoty se doplnı nulou (je-li parametrem realne
cıslo) nebo nejblizsı vetsı volnou hodnotou (je-li parametrem
index nebo poradove cıslo)
• parametry prıkazu i vstupnı pole v dialozıch akceptujı matema-
ticke vyrazy (jazyk FORTRAN): 5∗∗2 = 25 nebo 1+3∗2/3 = 3
apod.
5
Programovy system ANSYS (3)
Doporucene typy konecnych prvku:Uloha Nazev Cıslorovinna prıhradovina LINK1 1prostorova prıhradovina LINK8 8rovinny ram BEAM3 3prostorovy ram BEAM4 3, 188, 189rovinny problem PLANE42 42, 182deska SHELL63,. . . 63, 93, 181deska na Winklerove podkladu SHELL63 63telesa SOLID45,. . . 45, 95, 185telesa z (zelezo)betonu SOLID65,. . . 65
Pro vstupnı parametry prvku, prıpustne typy analyz a dostupne
vysledky: help,cıslo6
Prıkazy ANSYS 1: nektere objekty
Objekt Pısmenko Prıkladyklıcovy bod k k„1,1,2 kdel,p klistlinie l l,1,2 l,p ldel,allplocha a a,1,2,3,4 a,p adel,pobjem v v,p vdel,all vlistuzel konecneho prvku n n„0,0,7.7 nlist ndel,allkonecny prvek e e,1,7 e,p edel,allpodpora v uzlu d d,p dlist ddel,psıla v uzlu f f,p flist fdel,p
7
Prıkazy ANSYS 2: nektere operace
Operace Zkratka Prıkladyvytvorenı k„1,1,2 l,1,2 a,1,2,3,4vytvorenı mysı ,p l,p a,p v,p e,p d,psmazanı del ldel,3 ldel,p ldel,allvypsanı (listing) list alist nlist elistvykreslenı plot aplot nplot eplot gplot
Operace Prıkazspustenı preprocesoru /prep7spustenı resice /soluprovedenı vypoctu solvespustenı postprocesoru /post1ulozenı dat savenactenı dat resu
8
Prıkazy ANSYS 3: nektere operace
Ulozenı a nactenı dat ve forme prıkazoveho souboru – muze
byt velky, ale je lepe prenositelny mezi verzemi programu.
Operace Prıkazulozenı dat cdwrite,DB,soubor,cdbnactenı dat cdread,DB,soubor,cdb
Kde „soubor“ je jmeno souboru a „cdb“ je jeho koncovka (napr.
mujmodel.cdb)
9
Prıklad 1: rovinna prıhradovina (2)
Vlastnosti: E = 20 GPa,A = 0.01 m2. Zadame 1 typ konecneho
prvku, 1 typ materialu a 1 typ realnych konstant s hodnotami:
• Spustenı preprocesoru: /prep7
• Vyber typu konecneho prvku (LINK1): et,1,LINK1
• Zadanı modulu pruznosti E = 20 GPa: mp,EX,1,20e9
• Zadanı plochy prurezu A = 0.01m2: r,1,0.01
Poznamky: materialove veliciny pouzıvajı jednotne znacky (EX, EY, EZ. . . moduly pruz-
nosti, PRXY. . . soucinitel prıcne kontrakce, DENS. . . objemova hmotnost), poradı a vyznam
realnych konstant se pro kazdy prve lisı (viz napoveda).
11
Prıklad 1: rovinna prıhradovina (3)
Cısla uzlu a konecnych prvku:
10kN 10kN
5 kN
2m
3m
2m 2m
5 6
21 431
2 3
4
5
6
7
8
9
12
Prıklad 1: rovinna prıhradovina (4)
Zadanı uzlu:
10kN 10kN
5 kN
2m
3m
2m 2m
5 6
21 431
2 3
4
5
6
7
8
9
n„0,0
n„2,0
n„4,0
n„6,0
n„2,3
n„4,3
13
Prıklad 1: rovinna prıhradovina (5)
Zadanı konecnych prvku:
10kN 10kN
5 kN
2m
3m
2m 2m
5 6
21 431
2 3
4
5
6
7
8
9
Pro lenochy: e,p a naklikat uzly.
e,1,2
e,1,5
e,2,5
e,2,3
e,2,6
e,5,6
e,3,6
e,3,4
e,4,6
14
Prıklad 1: rovinna prıhradovina (6)
Zadanı podpor:
10kN 10kN
5 kN
2m
3m
2m 2m
5 6
21 431
2 3
4
5
6
7
8
9
Pro lenochy: d,p a naklikat uzly.
d,1,ux
d,1,uy
d,4,uy
15
Prıklad 1: rovinna prıhradovina (7)
Zadanı zatızenı:
10kN 10kN
5 kN
2m
3m
2m 2m
5 6
21 431
2 3
4
5
6
7
8
9
Pro lenochy: f,p a naklikat uzly.
f,5,fy,-10e3
f,6,fy,-10e3
f,6,fx,-5e3
16
Prıklad 1: rovinna prıhradovina (9)
Vypocet:
• Ukoncenı preprocesoru: fini
• Start resice: /solu
• Spustenı vypoctu: solve
18
Prıklad 1: rovinna prıhradovina (10)
Prace s vysledky:
• Ukoncenı resice: fini
• Start postprocesoru: /post1
• Vykreslenı celovych deformacı: plns,u,sum,1Poznamky k plns:
• 1 na konci znacı „kresli nezdeformovane konecne prvky“; hodnota 2 by znamenala „kreslijen obrys konstrukce“
• mısto sum (celkove deformace) muze byt jen konkretnı smer (x, y, z) – volba ovlivnıbarvy, nikoli zobrazeny tvar deformace.
19
Prıklad 1: rovinna prıhradovina (12)
Vnitrnı sıly pomocı Element Table:
• Nastavenı veliciny NX: etable,nx,smisc,1
• Vykreslenı NX po prvcıch: plls,NX,NX
• Vykreslenı celkovych deformacı: plns,u,sum,1
21
Prıklad 1: rovinna prıhradovina (14)
Vypisy vysledku:
• Reakce: prrs
• Deformace: prns,ux
• Vypisy vnitrnıch sil: pretab,NX
23
Prıkazy: jak zadat, kde najıt
• Soubor nazev.mac v pracovnım adresari ANSYSu.
• Lze volat prıkazem nazev a provedou se v souboru obsazene
prıkazy.
• Pouzite prıkazy: nazevulohy.log v pracovnım adresari AN-
SYSu.
• Pozor: cca od verze 9 nelze tento soubor pouzıt prımo
(<CTRL>C, <Ctrl>V), treba upravit (je uvedeno P51X mısto
seznamu prvku vybıranych mysı apod.).
24