Выполнение нестационарных структурных исследований
Можно выполнить нестационарный структурный анализ в Creo Ansys Simulation, чтобы исследовать динамический отклик структуры при применении к ней меняющейся во времени нагрузки. Можно определить нагрузки для нестационарных исследований как функцию времени с использованием табличной функции и изучать влияние такой нагрузки на результирующие смещения, деформации и напряжение в модели. В нестационарном структурном анализе используется большое количество вычислительных ресурсов. Его следует использовать только в случае, когда инерционные эффекты или демпфирование в структуре считаются важными для временной шкалы нагрузки. Для случаев, когда инерционные и демпфирующие эффекты не важны, следует вместо этого использовать статический анализ.
Настройки демпфирования для исследования можно изменить в диалоговом окне Настройки решателя (Solver Settings).
Можно также изменить настройки, управляющие выбором подшагов в диалоговом окне Настройки решателя (Solver Settings).
Пример. Выполнение нестационарного структурного исследования
В следующем примере показано, как настроить и выполнить нестационарное структурное исследование и изучить влияние меняющейся во времени нагрузки на результаты.
1. Рассмотрим стальную консольную балку, как показано на следующем рисунке.
1. Фиксированное ограничение применяется к одному концу балки.
2. Переменная во времени нагрузка (табличная функция) применяется к противоположному концу балки.
2. Щелкните > , а затем выберите тип моделирования 
Структура (Structure), чтобы создать структурное исследование моделирования.
Структура (Structure), чтобы создать структурное исследование моделирования.3. Для активного структурного исследования щелкните > , а затем установите флажок Нестационарный режим (Transient Mode).
4. Примените фиксированное ограничение к одной конечной поверхности балки.
5. Щелкните > 
Сила (Force), чтобы открыть диалоговое окно Нагрузка силой (Force Load).
Сила (Force), чтобы открыть диалоговое окно Нагрузка силой (Force Load).Выполните следующие шаги, чтобы применить изменяющуюся во времени нагрузку к другому концу балки.
a. Выберите конечную поверхность, противоположную закрепленной поверхности в качестве привязки, к которой применяется нагрузка.
b. Щелкните правой кнопкой мыши поле компонента направления Y и выберите Функция (Function), чтобы открыть диалоговое окно Функции (Functions).
c. Щелкните значок 
, чтобы открыть диалоговое окно Определение функции (Function Definition).
, чтобы открыть диалоговое окно Определение функции (Function Definition).d. Щелкните значок 
, чтобы добавить строки в таблицу. Укажите следующие значения времени и нагрузки в таблице, чтобы определить функцию переменной во времени нагрузки.
, чтобы добавить строки в таблицу. Укажите следующие значения времени и нагрузки в таблице, чтобы определить функцию переменной во времени нагрузки.Время (с) | Значение (Н) |
|---|---|
0 | 0 |
2.5 | 10000 |
5 | 0 |
7,5 | -10000 |
10 | 0 |
e. Щелкните Предв. просмотр (Preview), чтобы проверить график функции нагрузки силой.
f. Нажмите кнопку OK в диалоговом окне Определение функции (Function Definition), чтобы создать функцию.
g. В диалоговом окне Нагрузка силой (Force Load) выберите Н (Ньютон) в качестве единиц измерения и нажмите кнопку OK, чтобы создать нагрузку силой.
6. Щелкните > , чтобы открыть диалоговое окно Контурный график (Contour Plot). Выберите деталь для привязки и выберите Напряжение по Мизесу (Von Mises Stress) в списке Тип результатов (Results type). Расширенный результат для напряжения по Мизесу добавляется в дерево модели в узле 
Результаты (Results) > .
Результаты (Results) > .7. Чтобы выполнить нестационарное структурное исследование, щелкните > 
Выполнить (Run).
Выполнить (Run).
).9. По завершении исследования в дереве модели выберите расширенный результат для напряжения по Мизесу и щелкните значок 
, чтобы активировать его.
, чтобы активировать его.10. На мини-панели инструментов окна "Результаты" (Results) щелкните стрелку рядом со значком 
, чтобы открыть элемент управления Результаты подшагов (Substep Results). Перемещайте ползунок, чтобы просмотреть результаты на разных подшагах. Результаты напряжения по Мизесу для 2.5, 5, 7.5 и 10 секунд.
, чтобы открыть элемент управления Результаты подшагов (Substep Results). Перемещайте ползунок, чтобы просмотреть результаты на разных подшагах. Результаты напряжения по Мизесу для 2.5, 5, 7.5 и 10 секунд.Напряжение по Мизесу для 2.5 с. | Напряжение по Мизесу для 5 с. | Напряжение по Мизесу для 7,5 с. | Напряжение по Мизесу для 10 с. |
|---|---|---|---|
 Максимальное напряжение. |  Напряжение, близкое к 0. |  Максимальное напряжение. |  Напряжение, близкое к 0. |
11. Щелкните 
Диаграмма "Минимум" (Minimum Chart) или Диаграмма "Максимум" (Maximum Chart) на мини-панели инструментов "Результаты" (Results), чтобы просмотреть графики минимального и максимального значений напряжения по Мизесу во времени. На следующем рисунке показан график максимальных значений напряжения по Мизесу во времени.
Диаграмма "Минимум" (Minimum Chart) или Диаграмма "Максимум" (Maximum Chart) на мини-панели инструментов "Результаты" (Results), чтобы просмотреть графики минимального и максимального значений напряжения по Мизесу во времени. На следующем рисунке показан график максимальных значений напряжения по Мизесу во времени.
Точно так же можно исследовать влияние нагрузки в разное время на другие результирующие величины.