Sử dụng tính đối xứng của mô hình khi phân tích ansys

aer

– Rất nhiều đối tượng có các tính đối xứng: đối xứng lặp, đối xứng gương và đối xứng trục. Khi 1 đối tượng đối xứng về tất cả các mặt (hình học, tải trọng, điều kiện biên và vật liệu) ta có thể lợi dụng tính đối xứng này để giảm kích thước và phạm vi của mô hình.
Vài chú ý về bài toán đôi xứng trục.
Bất kỳ kết cấu nào có tính đối xứng về mặt hình học quanh một trục đều được gọi là kết cấu đốì xứng trục (ống thẳng, nón, tấm tròn,…).
Kết cấu đối xứng trục 3 chiều có thể được mô hình dưới dạng 2 chiều tương đương. Ta có thể thây rằng kết quả tính toán sử dụng mô hình 2 chiều đối xứng trục sẽ tốt hơn khi sử dụng mô hình 3 chiều tương đương.
Theo định nghĩa, một mô hình đối xứng trục hòan toàn có thể chỉ chịu tải trọng đốì xứng trụcỆ Tuy nhiên trong nhiều trường hợp, các kết cấu sẽ chịu tải trọng bất đối xứng trục, khi đó ta phải sử dụng 1 loại phần tử đặc biệt, phần tử điều hòa đôì xứng trục (axisymmetric harmonic element) để xây dựng mô hình 2 chiều cho bài toán đối xứng trục chịu tải trọng bất đốì xứng trục.
Chi tiết về phần tử loại này có thể tham khảo thêm sau này.
Vài yêu cầu đốì vđi bài toán đôì xứng trục.
– Trục đối xứng phải trùng với trục Y của hệ tọa độ Descartes tổng thể.
– Không được sử dụng tọa độ X âm.
– Trục Y của hệ tọa độ Descartes tổng thể biểu diễn hướng trục của vật thể và trục X tương ứng biểu diễn hướng bán kính. Trục z khi đó sẽ tương ứng phương tiếp tuyến.
– Mô hình cho bài toán đôi xứng trục phải sử dụng loại phần tử thích hợp:
+ Sử dụng phần tử khối 2 chiều với KEYOPT(3) = ỉ hay phần tử vỏ đối xứng trục. Ngoài ra ta có Ihể sử dụng các phần tử link, tiếp xúc, … trong bài toán 3 chiều hay vỏ đối xứng trục.
+ Chỉ nên sử dụng duy nhất phần tử điều hòa đối xứng trục (axỉsymmetric harmonic element) trong bài toán đôi xứng trục chịu tải trọng bất đối xứng trục
+ Các phần tử SHELLS] và SHELL61 không thể nằm trên trục Y.
+ Với những bài toán mà ảnh hưởng của lực cắt là quan trọng, khi sử dụng phần lử khối 2D ta phải chia ít nhất 2 phần tử theo phương của lực cắt.
Tải trọng và phản lực đôi xứng trục.
Với các điều kiện ràng buộc (lệnh D, DK,… ), tải trọng bề mặt (lệnh SF, SFE, SFA,…), tải trọng bản thân (lệnh BF, BFE,…) và các gia tốc theo trục Y (lệnh ACEL), tải trọng được áp đặt như trong các bài toán bình thường. Tuy nhiên, cách đặt tải sẽ hơi khác trong trường hợp có lực tập trung. Trong trường hợp này, việc đặt tải sẽ theo quy tắc 360°, điều này có nghĩa là tải trọng được đặt vào dưới dạng tổng tải trọng; trên chu viẾ Chẳng hạn nếu ta muôn đặt 1 tải trọng dọc trục với giá trị 150 kg/cm vào 1 ống có đường kính 100 cm thì ta phải đặt tổng tải trọng 47124 kg vào nút N.
Các kết quả tính toán khi đó cũng phải được hiểu theo cách tương tự.

dafsddd

Leave a Reply