Структурное моделирование

Ниже описываются семь типов структурных моделирований, доступных в программе ANSYS.В структурном моделировании рассчитываются первичные неизвестные величины (степени свободы узлов), называемые перемещениями. Другие величины, такие как давления, напряжения и силы реакции получаются затем из этих смещений узлов.

Можно выполнять следующие типы структурных моделирований:

1. Статическое моделирование(static analysis). Используется для определения перемещений, напряжений и т.д. при условии статических нагрузок как для линейных, так и нелинейных деформаций. Нелинейности могут включать пластичность, ужесточение напряжения (stress stiffening), большой прогиб, большое напряжение, гиперпластичность, поверхности соприкосновения и ползучесть.

2. Модальное моделирование(modal analysis) (анализ форм колебаний). Используется для вычисления естественных частот и формы колебаний структуры. Доступны различные методы выделения формы.

3. Гармоническое моделирование(harmonic analysis). Используется для определения отклика структу­ры на гармонично изменяющиеся во времени нагрузки.

4. Переходное динамическое моделирование(transient dynamic analysis). Используется для определения отклика структуры на произвольно изменяющиеся во времени нагрузки. Доступны все виды нелинейностей, упомянутых для статического моделирования.

5. Спектральное моделирование(spectrum analysis). Расширение модального моделирования, используемое для вычисления напряжений и давлений при наличии спектра отклика или PSD (случайные колебания).

6. Моделирование смятия(buckling analysis). Используется для вычисления нагрузки смятия и опреде­ления формы колебаний смятия как для линейных, так и нелинейных деформаций.

7. Явное динамическое моделирование(explicit dynamics analysis). Программа ANSYSреализует взаимодействие со встроенным в нее программным пакетом LS-DYNA,предназначенным для явного моделирования в конечных элементах, и используемого для моделирования динамических откликов при больших деформациях и сложных условиях соприкосновения.

В дополнение к вышеупомянутым типам моделирования доступны также несколько типов моделирования специального назначения:

• развитие трещин в материалах;

• композитные материалы

• усталость материалов;

• моделирование балки.