После расчета МКЭ проводится анализ обширных массивов полученных результатов.

A. Пользователю предлагается ввести допустимые перемещения относительно оси 0X [X], оси 0Y [Y], оси OZ [Z] (в миллиметрах); допустимую угловую деформацию относительно оси 0X [Ux], относительно оси 0Y[Uy], относительно оси 0Z [Uz] (в ).Из файла результатов считываются перемещения узлов X, Y, Z, Ux, Uy, Uz. Вычисляем “запас” жесткости для каждого узла :

(2.1)

и выводит в файл узлы с недопустимой жесткостью, со всеми числовыми значениями.

B. Далее вводится допустимое напряжение [s] (в т/м2).

Из файла результатов считываются напряжения в каждом конечном элементе Nx, Ny, Txy.

(2.2)

где

.

Выводим КЭ с недостаточной прочностью.

2.2. Оценка прочности и жесткости объемных конструкций

После обработки данных методом конечных элементов следует провести обработку результатов расчетов, систематизировать их.

A. Пользователю предлагается ввести допустимые перемещения относительно оси 0X [X], оси 0Y [Y], оси OZ [Z] (в миллиметрах). Из файла результатов считываются перемещения узлов X, Y, Z. Вычисляем “запас” жесткости для каждого узла :

(2.3)

и выводит в файл узлы с недопустимой жесткостью, со всеми числовыми значениями.

B. Далее вводится допустимое напряжение [s] (в т/м2).

Из файла результатов считываются напряжения в каждом конечном элементе Nx, Ny, Txy.

где

.

Выводим КЭ с недостаточной прочностью.

3. Программа реализации синтеза и анализа конечно-элементных моделей пространственных конструкций

Программа Sintankem состоит из 8 модулей :

1. Obolochca( ) - этот модуль считывая из файла с расширением “dat” исходную информацию о размерности модели, количестве опорных точек, количестве исследуемых поверхностей и степени дискретизации производит их обработку. Если необходимо произвести дискретизацию поверхности с особенностью то продолжается ввод из файла данных номера точки, ее координаты и дополнительную степень дискретизации, т. е. выполнение пунктов 1.2.1 - 1.2.3. В результате мы получаем файлы с координатами узлов и список конечных элементов, которые составляют основу исходных данных для расчета по программам, реализующим МКЭ.

2. Spline( ) - этот модуль составляет систему линейных алгебраических наклонов относительно наклонов сплайна mi по формулам 1.2, 1.2.а, с учетом краевых условий 1.3, 1.5, 1.3.а, 1.5.а и 1.4, 1.4.а или , .

3. Metodgauss ( ) - реализует метод Гаусса.

4. SS3( ) - реализует формулу 1.1, 1.2.

5. Rez( ) - формирует файл результатов.

6. AnalizPeremNapraj( ) - оценка прочности и жесткости оболочковых и объемных конструкций по результатам анализа МКЭ.

7. Podgotovka_grafici( ) - проводит считывание файлов данных и переводит их к плоской задаче.

8. Grafici( ) - вывод графиков на экран.

Листинги программы смотри в приложении 1.

На рис. 8 представлена структура программы Sintankem.

1 2 3

изменение

поверхности

нет

рис. 8.

4. Пример расчета оболочковой конструкции

На рисунке 9 приведена КЭМ конструкции, на которую действует сосредоточенная сила P=0.5 т и размерами L=0.8 м; B=0.4 м; H= 0.1 м. В результате синтеза по программе Sintankem получен файл исходных данных для расчета с помощью промышленной программы “ЛИРА”, реализующей МКЭ в перемещениях. Эти данные, а также фрагменты результатов расчета по программе “ЛИРА” приведены в приложениях 2 и 3.

Затем с помощью программы Sintankem был выполнен анализ результатов расчета по “ЛИРА” с оценкой жесткости и прочности. Результаты анализа приведены в приложении 4.