Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
3. S tr es s A na ly si s St re ss A na ly si s O ve rv ie w St re ss a na ly si s is a g en er al te rm u se d to d es cr ib e an al ys es w he re th e re su lts q ua nt iti es in cl ud e st re ss es a nd s tr ai ns . It is a ls o kn ow n as s tr uc tu ra l a na ly si s. A s de sc rib ed in C ha pt er 2 , A N SY S al lo w s se ve ra l t yp es o f st re ss a na ly se s: St at ic Tr an si en t D yn am ic M od al Sp ec tr um H ar m on ic Ex pl ic it D yn am ic s In th is c ha pt er , w e w ill u se a li ne ar s ta tic a na ly si s to d es cr ib e th e st ep s in vo lv ed in a n an al ys is . B y m as te rin g th es e st ep s, yo u ca n qu ic kl y le ar n ho w to d o ot he r a na ly se s. St re ss A na ly si s ... O ve rv ie w To pi cs c ov er ed : A . A na ly si s St ep s B . G eo m et ry C . M es hi ng D . Lo ad in g E. S ol ve F. R ev ie w in g R es ul ts G . C he ck in g Va lid ity o f S ol ut io n H . W or ks ho p St re ss A na ly si s A . A na ly si s St ep s Ev er y an al ys is in vo lv es th re e m ai n st ep s: Pr ep ro ce ss in g C re at e or im po rt th e m od el g eo m et ry M es h th e ge om et ry So lu tio n A pp ly lo ad s So lv e Po st pr oc es si ng R ev ie w re su lts C he ck th e va lid ity o f t he s ol ut io n Pr ep ro ce ss in g So lu tio n Po st pr oc es si ng St re ss A na ly si s ... A na ly si s St ep s N ot ic e th at th e A N SY S M ai n M en u is a ls o or ga ni ze d in te rm s of p re pr oc es si ng , s ol ut io n, a nd p os tp ro ce ss in g. St re ss A na ly si s ... A na ly si s St ep s Th e pr ep ro ce ss or (c al le d PR EP 7 in A N SY S) is w he re y ou pr ov id e th e m aj or ity o f t he in pu tt o th e pr og ra m . Its m ai n pu rp os e is to g en er at e th e fin ite e le m en t m od el , w hi ch c on si st s m ai nl y of n od es , e le m en ts , a nd m at er ia l pr op er ty d ef in iti on s. Y ou c an a ls o us e PR EP 7 to a pp ly lo ad s. U su al ly b eg in s w ith d ef in iti on o f t he m od el g eo m et ry . A s ol id m od el m od el is ty pi ca lly u se d to re pr es en t m od el ge om et ry . A C A D -ty pe m at he m at ic al re pr es en ta tio n th at d ef in es th e ge om et ry o f t he s tr uc tu re . M ay c on si st o f s ol id s or ju st s ur fa ce s, d ep en di ng o n w ha t i s be in g m od el ed . A ty pi ca l s ol id m od el is d ef in ed b y vo lu m es , a re as , l in es , a nd ke yp oi nt s. Vo lu m es ar e bo un de d by a re as . Th ey re pr es en t s ol id o bj ec ts . A re as ar e bo un de d by li ne s. T he y re pr es en t f ac es o f s ol id ob je ct s, o r p la na r o r s he ll ob je ct s. Li ne s ar e bo un de d by ke yp oi nt s. T he y re pr es en t e dg es o f ob je ct s. K ey po in ts ar e lo ca tio ns in 3 -D s pa ce . Th ey re pr es en t v er tic es o f ob je ct s. Vo lu m es Ar ea s Li ne s & Ke yp oi nt s St re ss A na ly si s - Pr ep ro ce ss in g B . G eo m et ry St re ss A na ly si s - Pr ep ro ce ss in g ... G eo m et ry Th er e is a b ui lt- in h ie ra rc hy am on g so lid m od el en tit ie s. K ey po in ts ar e th e f ou nd at io n e nt iti es . Li ne s ar e b ui lt fr om th e ke yp oi nt s, a re as fr om lin es , a nd v ol um es fr om a re as . Th is h ie ra rc hy h ol ds tr ue re ga rd le ss o f h ow th e so lid m od el is c re at ed . K ey po in ts Li ne s A re as Vo lu m es I ll ju st ch an ge th is li ne Li ne s K ey po in ts Areas Volumes O O Ps ! A N SY S w ill n ot a llo w y ou to d el et e or m od ify a lo w er -o rd er en tit y if it is a tta ch ed to a h ig he r- or de r e nt ity . (C er ta in ty pe s of m od ifi ca tio ns a re a llo w ed d is cu ss ed la te r.) K ey po in ts Li ne s A re as Vo lu m es St re ss A na ly si s - Pr ep ro ce ss in g ... G eo m et ry Yo u ca n ei th er c re at e a so lid m od el in A N SY S or im po rt it fr om a no th er s of tw ar e pa ck ag e. D et ai ls o f b ot h m et ho ds w ill b e pr es en te d la te r. F or n ow , w e w ill b rie fly d is cu ss h ow to im po rt a n IG ES fi le a nd s ca le th e ge om et ry if n ee de d. IG ES (I ni tia l G ra ph ic s Ex ch an ge S pe ci fic at io n) is a w ay to tr an sf er s ol id m od el g eo m et ry fr om o ne s of tw ar e pa ck ag e to an ot he r. A n IG ES fi le is A SC II, a llo w in g it to b e ea si ly tr an sp or te d be tw ee n co m pu te r s ys te m s. M os t p ac ka ge s, in cl ud ing A N SY S, a llo w y ou to w rit e as w el l a s re ad an IG ES fi le . St re ss A na ly si s - Pr ep ro ce ss in g ... G eo m et ry To im po rt a n IG ES fi le in to A N SY S: U til ity M en u > Fi le > Im po rt > IG ES ... In th e re su lti ng d ia lo g bo x, c ho os e th e al te rn at e m et ho d* (A lte no de fe at ur ) a nd pr es s O K (d ef au lts fo r e ve ry th in g el se ). In th e se co nd d ia lo g bo x, c ho os e th e de si re d fil e an d pr es s O K . O R u se th e IG ES IN co m m an d: /a ux 15 io pt n, ig es ,a lte ig es in ,fi le na m e, ex te ns io n, di re ct or y fin is h *D et ai ls a bo ut th e de fa ul t v s. a lte rn at e m et ho d an d th e ot he r o pt io ns w ill b e pr es en te d la te r. St re ss A na ly si s - Pr ep ro ce ss in g ... G eo m et ry W he n th e im po rt is c om pl et ed , A N SY S w ill a ut om at ic al ly p lo t th e ge om et ry . Yo u m ay th en m od ify th e ge om et ry a s ne ed ed . A N SY S al lo w s m an y op er at io ns o n th e so lid m od el , w hi ch w e w ill de sc rib e la te r. Fo r n ow , w e w ill d is cu ss ho w to s ca le th e m od el to a di ffe re nt s et o f u ni ts . (N ot e: Sc al in g is N O T av ai la bl e fo r a de fa ul tI G ES im po rt .) St re ss A na ly si s - Pr ep ro ce ss in g ... G eo m et ry Sc al in g is ty pi ca lly n ee de d w he n yo u w an t t o co nv er t t he g eo m et ry to a d iff er en t s et o f u ni ts , s ay fr om in ch es to m ill im et er s. To s ca le a m od el in A N SY S: Fi rs t s av e th e da ta ba se -- To ol ba r > SA VE _D B or SA VE c om m an d. Th en M ai n M en u > Pr ep ro ce ss or > O pe ra te > S ca le > V ol um es ( ch oo se th e hi gh es t-l ev el e nt ity a va ila bl e in th e m od el ) [P ic k Al l] to p ic k al l v ol um es Th en e nt er d es ire d sc al e fa ct or s fo r R X, R Y, R Z an d se t I M O VE to M ov ed in st ea d of C op ie d O r u se th e VL SC AL E co m m an d: vl sc al e, al l,, ,2 5. 4, 25 .4 ,2 5. 4, ,,1 St re ss A na ly si s - Pr ep ro ce ss in g ... G eo m et ry Pr ep ro ce ss in g ! G eo m et ry M es hi ng So lu tio n Lo ad in g So lv e Po st pr oc es si ng R ev ie w re su lts C he ck v al id ity o f s ol ut io n St re ss A na ly si s - Pr ep ro ce ss in g C . M es hi ng M es hi ng is th e pr oc es s us ed to fil l th e so lid m od el w ith no de s an d el em en ts , i .e , t o cr ea te th e FE A m od el . R em em be r, yo u ne ed n od es a nd e le m en ts fo r t he fi ni te e le m en t so lu tio n, n ot ju st th e so lid m od el . Th e so lid m od el d oe s N O T pa rt ic ip at e in th e fin ite e le m en t s ol ut io n. So lid m od el FE A m od el m es hi ng St re ss A na ly si s - Pr ep ro ce ss in g ... M es hi ng Th er e ar e th re e st ep s to m es hi ng : D ef in e el em en t a ttr ib ut es Sp ec ify m es h co nt ro ls G en er at e th e m es h El em en t a ttr ib ut es ar e ch ar ac te ris tic s of th e fin ite e le m en t m od el th at y ou m us t e st ab lis h pr io r t o m es hi ng . Th ey in cl ud e: El em en t t yp es R ea l c on st an ts M at er ia l p ro pe rt ie s St re ss A na ly si s - Pr ep ro ce ss in g ... M es hi ng El em en t T yp e Th e el em en t t yp e is a n im po rt an t c ho ic e th at d et er m in es th e fo llo w in g el em en t c ha ra ct er is tic s: D O F se t. A th er m al e le m en t t yp e, fo r e xa m pl e, h as o ne do f: TE M P, w he re as a s tr uc tu ra l e le m en t t yp e m ay h av e up to s ix do f: U X, U Y, U Z, R O TX , R O TY , R O TZ . El em en t s ha pe -- br ic k, te tr ah ed ro n, q ua dr ila te ra l, tr ia ng le , e tc . D im en si on al ity -- 2- D (X -Y p la ne o nl y) , o r 3 -D . A ss um ed d is pl ac em en t s ha pe -- lin ea r v s. q ua dr at ic . A N SY S ha s a l ib ra ry of o ve r 1 50 e le m en t t yp es fr om w hi ch yo u ca n ch oo se . D et ai ls o n ho w to c ho os e th e c or re ct el em en t t yp e w ill b e pr es en te d la te r. F or n ow , l et s s ee h ow to d ef in e an e le m en t t yp e. St re ss A na ly si s - Pr ep ro ce ss in g ... M es hi ng To d ef in e an e le m en t t yp e: Pr ep ro ce ss or > E le m en t T yp e > Ad d/ Ed it/ D el et e [A dd ]t o ad d ne w e le m en t ty pe C ho os e th e de si re d ty pe (s uc h as S O LI D 92 ) a nd pr es s O K [O pt io ns ]t o sp ec ify ad di tio na l e le m en t opt io ns O r u se th e ET co m m an d: et ,1 ,s ol id 92 St re ss A na ly si s - Pr ep ro ce ss in g ... M es hi ng N ot es : Se tti ng p re fe re nc es to th e de si re d di sc ip lin e (M ai n M en u > Pr ef er en ce s) w ill s ho w o nl y th e el em en t t yp es v al id fo r t ha t di sc ip lin e. Yo u sh ou ld d ef in e th e el em en t t yp e ea rly in th e pr ep ro ce ss in g ph as e be ca us e m an y of th e m en u ch oi ce s in th e G U I a re fi lte re d ou t b as ed o n th e cu rr en t D O F se t. F or e xa m pl e, if y ou c ho os e a st ru ct ur al e le m en t t yp e, th er m al lo ad c ho ic es w ill b e g ra ye d ou t o r n ot s ho w n at a ll. St re ss A na ly si s - Pr ep ro ce ss in g ... M es hi ng R ea l C on st an ts R ea l c on st an ts a re u se d fo r g eo m et ric p ro pe rt ie s th at c an no t be c om pl et el y de fin ed b y th e el em en ts g eo m et ry . Fo r ex am pl e: A b ea m e le m en t i s de fin ed b y a lin e jo in in g tw o no de s. T hi s de fin es o nl y th e le ng th o f t he b ea m . To s pe ci fy th e be am s cr os s- se ct io na l p ro pe rt ie s, s uc h as th e ar ea a nd m om en t o f in er tia , y ou n ee d to u se re al c on st an ts . A s he ll el em en t i s de fin ed b y a qu ad ril at er al o r t ria ng ul ar a re a. Th is d ef in es o nl y th e su rf ac e ar ea o f t he s he ll. T o sp ec ify th e sh el l t hi ck ne ss , y ou n ee d to u se re al c on st an ts . M os t 3 -D s ol id e le m en ts d o no t r eq ui re a re al c on st an t s in ce th e el em en t g eo m et ry is fu lly d ef in ed b y its n od es . St re ss A na ly si s - Pr ep ro ce ss in g ... M es hi ng To d ef in e re al c on st an ts : Pr ep ro ce ss or > R ea l C on st an ts [A dd ]t o ad d a ne w re al c on st an t s et . If m ul tip le e le m en t t yp es h av e be en d ef in ed , c ho os e th e el em en t t yp e fo r w hi ch y ou a re s pe ci fy in g re al c on st an ts . Th en e nt er th e re al c on st an t v al ue s. O r u se th e R fa m ily o f c om m an ds . D iff er en t e le m en t t yp es re qu ire d iff er en t r ea l c on st an ts , a nd so m e do n t r eq ui re a ny re al c on st an ts . C he ck th e El em en ts M an ua l, av ai la bl e on -li ne , f or d et ai ls . St re ss A na ly si s - Pr ep ro ce ss in g ... M es hi ng M at er ia l P ro pe rt ie s Ev er y an al ys is re qu ire s so m e m at er ia l p ro pe rt y in pu t: Yo un g s m od ul us E X fo r s tr uc tu ra l e le m en ts , t he rm al co nd uc tiv ity K XX fo r t he rm al e le m en ts , e tc . Th er e ar e tw o w ay s to d ef in e m at er ia l p ro pe rt ie s: M at er ia l l ib ra ry In di vi du al p ro pe rt ie s St re ss A na ly si s - Pr ep ro ce ss in g ... M es hi ng U si ng th e M at er ia l L ib ra ry Th is m et ho d al lo w s yo u to c ho os e a pr ed ef in ed s et o f p ro pe rt ie s fo r a gi ve n m at er ia l. A N SY S su pp lie s ty pi ca l s tr uc tu ra l a nd th er m al p ro pe rt ie s (li ne ar on ly ) f or s om e co m m on m at er ia ls , b ut w e st ro ng ly re co m m en d th at yo u cr ea te y ou r o w n m at er ia l l ib ra ry . To c ho os e a m at er ia l f ro m th e lib ra ry : Fi rs t d ef in e th e lib ra ry p at h. Pr ep ro ce ss or > M at er ia l P ro ps > M at er ia l L ib ra ry > L ib ra ry P at h En te r t he lo ca tio n fr om w hi ch to R EA D m at er ia l d at a, e .g , /a ns ys 56 /m at lib . O r u se th e /M PL IB co m m an d. St re ss A na ly si s - Pr ep ro ce ss in g ... M es hi ng Th en im po rt a m at er ia l f ro m th e lib ra ry . Pr ep ro ce ss or > M at er ia l L ib ra ry > Im po rt Li br ar y C ho os e th e un its s ys te m . Th is is us ed o nl y to fi lte r t he li st o f f ile s sh ow n in th e su bs eq ue nt d ia lo g. A N SY S ha s no k no w le dg e of u ni ts an d do es N O T do u ni t c on ve rs io n. C ho os e th e de si re d m at er ia l f ile , su ch a s st ee l A IS I C 10 20 . O r u se th e M PR EA D co m m an d w ith th e LI B o pt io n. St re ss A na ly si s - Pr ep ro ce ss in g ... M es hi ng Sp ec ify in g In di vi du al M at er ia l P ro pe rt ie s In st ea d of c ho os in g a m at er ia l n am e, th is m et ho d in vo lv es di re ct ly s pe ci fy in g th e re qu ire d pr op er tie s. To s pe ci fy in di vi du al p ro pe rt ie s: Pr ep ro ce ss or > M at er ia l P ro ps > Is ot ro pi c Sp ec ify m at er ia l num be r, us ua lly 1 . Th en e nt er th e in di vi du al pr op er ty v al ue s. O r u se th e M P co m m an d. St re ss A na ly si s - Pr ep ro ce ss in g ... M es hi ng A N ot e on U ni ts Yo u do n ot n ee d to te ll A N SY S th e sy st em o f u ni ts y ou a re us in g. S im pl y de ci de w ha t u ni ts y ou w ill u se , t he n m ak e su re al l o f y ou r i np ut is c on si st en t. Fo r e xa m pl e, if th e m od el g eo m et ry is in in ch es , m ak e su re th at al l o th er in pu t d at a m at er ia l p ro pe rt ie s, re al c on st an ts , l oa ds , et c. ar e in te rm s of in ch es . A N SY S do es N O T do u ni ts c on ve rs io n! I t s im pl y ac ce pt s al l nu m be rs y ou in pu t w ith ou t q ue st io ni ng th ei r v al id ity . Th e co m m an d /U N IT S al lo w s yo u to s pe ci fy a u ni ts s ys te m , bu t i t i s si m pl y a re co rd in g de vi ce to le t o th er u se rs o f y ou r m od el k no w w ha t u ni ts y ou u se d. St re ss A na ly si s - Pr ep ro ce ss in g ... M es hi ng Sp ec ify in g M es h C on tr ol s is th e se co nd s te p in m es hi ng . M an y m es h co nt ro ls a re a va ila bl e in A N SY S. F or n ow , w e w ill pr es en t a s im pl e m et ho d of s pe ci fy in g m es h de ns ity , c al le d Sm ar tS iz in g. Sm ar tS iz in g is a n al go rit hm th at a ss ig ns e le m en t d iv is io ns to al l l in es in th e m od el b as ed o n lin e le ng th , c ur va tu re , a nd pr ox im ity to h ol es , e tc . Yo u si m pl y sp ec ify a si ze le ve l ra ng in g fr om 1 (v er y fin e m es h) to 1 0 (v er y co ar se m es h) , a nd A N SY S ta ke s ca re o f t he re st . St re ss A na ly si s - Pr ep ro ce ss in g ... M es hi ng Th e M es hT oo li s th e be st w ay to s pe ci fy m es h co nt ro ls : Pr ep ro ce ss or > M es hT oo l. A ct iv at e Sm ar tS iz in g. S iz e le ve l d ef au lts to 6 . G en er at in g th e m es h is th e fin al s te p in m es hi ng . Fi rs t s av e th e da ta ba se . Th en p re ss [M es h] in th e M es hT oo l. Th is b rin gs u p a pi ck er . Pr es s [P ic k Al l] in th e pi ck er to in di ca te a ll en tit ie s. St re ss A na ly si s - Pr ep ro ce ss in g ... M es hi ng W he n th e m es hi ng is c om pl et e, A N SY S w ill a ut om at ic al ly p lo t th e el em en ts . Th e de fa ul t e le m en t p lo t s ho w s al l e le m en t e dg es a s st ra ig ht lin es e ve n fo r a q ua dr at ic e le m en t t yp e. To s ho w c ur ve d el em en t e dg es , i ss ue /E FA C ET ,2 (o r U til ity M en u > Pl ot C trl s > Si ze a nd S ha pe ). St re ss A na ly si s - Pr ep ro ce ss in g M es hi ng Pr ep ro ce ss in g ! G eo m et ry ! M es hi ng So lu tio n Lo ad in g So lv e Po st pr oc es si ng R ev ie w re su lts C he ck v al id ity o f s ol ut io n St re ss A na ly si s - So lu tio n D . Lo ad in g Th e so lu tio n st ep is w he re w e ap pl y lo ad s on th e ob je ct a nd le t t he s ol ve r c al cu la te th e fin ite e le m en t s ol ut io n. Lo ad s ar e av ai la bl e bo th in th e So lu tio n an d Pr ep ro ce ss or m en us . St re ss A na ly si s - So lu tio n ... Lo ad in g Th er e ar e fiv e ca te go rie s of lo ad s: D O F C on st ra in ts Sp ec ifi ed D O F va lu es , s uc h as di sp la ce m en ts in a s tr es s an al ys is o r te m pe ra tu re s in a th er m al a na ly si s. C on ce nt ra te d Lo ad s Po in t l oa ds , s uc h as fo rc es o r h ea t f lo w ra te s. Su rf ac e Lo ad s Lo ad s di st rib ut ed o ve r a s ur fa ce , s uc h as pr es su re s or c on ve ct io ns . B od y Lo ad s Vo lu m et ric o r f ie ld lo ad s, s uc h as te m pe ra tu re s (c au si ng th er m al e xp an si on ) or in te rn al h ea t g en er at io n. In er tia L oa ds Lo ad s du e to s tr uc tu ra l m as s or in er tia , su ch a s gr av ity a nd ro ta tio na l v el oc ity . St re ss A na ly si s - So lu tio n ... Lo ad in g Yo u ca n ap pl y lo ad s ei th er o n th e so lid m od el o r d ire ct ly o n th e FE A m od el (n od es a nd e le m en ts ). So lid m od el lo ad s ar e ea si er to a pp ly b ec au se th er e ar e fe w er en tit ie s to p ic k. M or eo ve r, so lid m od el lo ad s ar e in de pe nd en t o f t he m es h. Y ou do n t n ee d to re ap pl y th e lo ad s if yo u ch an ge th e m es h. C on st ra in t on li ne So lid m od el Pr es su re o n lin e Fo rc e at k ey po in t C on st ra in ts at n od esFE A m od el Pr es su re s on e le m en t f ac es Fo rc e at n od e St re ss A na ly si s - So lu tio n ... Lo ad in g R eg ar dl es s of h ow y ou a pp ly th e lo ad s, th e so lv er e xp ec ts a ll lo ad s to b e in te rm s of th e fin ite e le m en t m od el . Th er ef or e, so lid m od el lo ad s ar e au to m at ic al ly tr an sf er re d to th e un de rly in g no de s an d el em en ts d ur in g so lu tio n. W e w ill n ow d is cu ss h ow to a pp ly th e fo llo w in g ty pe s of st ru ct ur al lo ad s: D is pl ac em en t c on st ra in ts Pr es su re s G ra vi ty St re ss A na ly si s - So lu tio n ... Lo ad in g D is pl ac em en t C on st ra in ts U se d to s pe ci fy w he re th e m od el is fi xe d (z er o di sp la ce m en t lo ca tio ns ). C an a ls o be n on -z er o, to s im ul at e a kn ow n de fle ct io n. To a pp ly d is pl ac em en t c on st ra in ts : So lu tio n > -L oa ds -A pp ly > D is pl ac em en t C ho os e w he re y ou w an t t o ap pl y th e co ns tr ai nt . Pi ck th e de si re d en tit ie s in th e gr ap hi cs w in do w . Th en c ho os e th e co ns tr ai nt di re ct io n. V al ue d ef au lts to z er o. O r u se th e D fa m ily o f c om m an ds : D K, D L, D A, D . St re ss A na ly si s - So lu tio n ... Lo ad in g D is pl ac em en t c on st ra in ts a re a ls o us ed to e nf or ce s ym m et ry or an tis ym m et ry bo un da ry c on di tio ns . Sy m m et ry B C : O ut -o f-p la ne d is pl ac em en ts a nd in -p la ne ro ta tio ns a re fi xe d. A nt is ym m et ry B C : In -p la ne d is pl ac em en ts a nd o ut -o f-p la ne ro ta tio ns a re fi xe d. Sy m m et ry B ou nd ar y U X= 0 R O TY =R O TZ =0 An tis ym m et ry Bo un da ry U Y= U Z= 0 R O TX =0 Y X St re ss A na ly si s - So lu tio n ... Lo ad in g Pr es su re s To a pp ly a p re ss ur e: So lu tio n > -L oa ds -A pp ly > P re ss ur e C ho os e w he re y ou w an t t o ap pl y th e pr es su re -- us ua lly o n lin es fo r 2 -D m od el s, o n ar ea s fo r 3 -D m od el s. Pi ck th e de si re d en tit ie s in th e gr ap hi cs w in do w . Th en e nt er th e pr es su re v al ue . A po si tiv e va lu e in di ca te s a co m pr es si ve p re ss ur e (a ct in g to w ar ds th e ce nt ro id of th e el em en t). O r u se th e SF fa m ily o f c om m an ds : SF L, S FA , S FE , S F. St re ss A na ly si s - So lu tio n ... Lo ad in g Fo r a 2 -D m od el , w he re pr es su re s ar e us ua lly a pp lie d on a li ne , y ou c an s pe ci fy a ta pe re d pr es su re b y en te rin g a va lu e fo r b ot h th e I a nd J e nd s of th e lin e. I a nd J a re d et er m in ed b y th e lin e di re ct io n. I f y ou s ee th e ta pe r g oi ng in th e w ro ng di re ct io n, s im pl y re ap pl y th e pr es su re w ith th e va lu es re ve rs ed . VA LI = 5 00 VA LI = 5 00 VA LJ = 1 00 0 VA LI = 1 00 0 VA LJ = 5 00 50 0 L3 50 0 L3 10 00 50 0 L3 10 00 50 0 St re ss A na ly si s - So lu tio n ... Lo ad in g G ra vi ty To a pp ly g ra vi ta tio na l a cc el er at io n: So lu tio n > -L oa ds -A pp ly > G ra vi ty O r u se th e AC EL co m m an d. N ot es : A p os iti ve ac ce le ra tio n va lu e ca us es d ef le ct io n in th e ne ga tiv e di re ct io n. I f Y is p oi nt in g up w ar ds , f or e xa m pl e, a p os iti ve A C EL Y va lu e w ill c au se th e st ru ct ur e to m ov e do w nw ar ds . D en si ty (o r m as s in s om e fo rm ) m us t b e de fin ed fo r g ra vi ty a nd ot he r i ne rt ia lo ad s. St re ss A na ly si s - So lu tio n ... Lo ad in g Ve rif yi ng a pp lie d lo ad s Pl ot th em b y ac tiv at in g lo ad s ym bo ls : U til ity M en u > Pl ot C trl s > Sy m bo ls C om m an ds -- /P BC , / PS F, /P BF O r l is t t he m : U til ity M en u > Li st > L oa ds > St re ss A na ly si s - So lu tio n ... Lo ad in g M od ify in g an d D el et in g Lo ad s To m od ify a lo ad v al ue , s im pl y re ap pl y th e lo ad w ith th e ne w v al ue . To d el et e lo ad s: So lu tio n > -L oa ds -D el et e > W he n yo u de le te s ol id m od el lo ad s, A N SY S al so au to m at ic al ly d el et es a ll co rr es po nd in g fin ite el em en t l oa ds . St re ss A na ly si s - So lu tio n ... Lo ad in g Pr ep ro ce ss in g ! G eo m et ry ! M es hi ng So lu tio n ! Lo ad in g So lv e Po st pr oc es si ng R ev ie w re su lts C he ck v al id ity o f s ol ut io n St re ss A na ly si s - So lu tion E. S ol ve Th e so lv e st ep is w he re y ou le t t he s ol ve r c al cu la te th e fin ite el em en t s ol ut io n. Fi rs t, it is a g oo d id ea to re vi ew a nd c he ck y ou r a na ly si s da ta , e. g: C on si st en t u ni ts El em en t t yp es , o pt io ns , a nd re al c on st an ts M at er ia l p ro pe rt ie s D en si ty if in er tia lo ad in g C oe ffi ci en t o f t he rm al e xp an si on if th er m al s tr es s M es h de ns ity , e sp ec ia lly in s tr es s co nc en tr at io n re gi on s Lo ad v al ue s an d di re ct io ns R ef er en ce te m pe ra tu re fo r t he rm al e xp an si on s St re ss A na ly si s - So lu tio n So lv e To in iti at e th e so lv e: Fi rs t s av e th e da ta ba se ! Th en : So lu tio n > -S ol ve -C ur re nt L S O r i ss ue th e SO LV E co m m an d. Th e so lv er w rit es re su lts d at a to th e in -m em or y da ta ba se a nd to th e re su lts fi le ,j ob na m e. rs t( or .rt h, .r m g, .r fl) . R es ul ts R es ul ts D at a D at ab as e In pu t D at a R es ul ts Fi le So lv er St re ss A na ly si s - So lu tio n So lv e D ur in g so lu tio n, A N SY S pr ov id es a lo t o f u se fu l i nf or m at io n in th e O ut pu t W in do w , s uc h as : M as s pr op er tie s of th e m od el Th e m as s ca lc ul at io n is q ui te a cc ur at e; ce nt ro id an d m as s m om en t ca lc ul at io ns a re ro ug h ap pr ox im at io ns R an ge o f e le m en t m at rix c oe ffi ci en ts M ay in di ca te a p ro bl em w ith m at er ia l p ro pe rt ie s or re al c on st an ts if m ax im um /m in im um ra tio > 1 .0 E8 M od el s iz e an d so lv er s ta tis tic s Su m m ar y of fi le s w rit te n an d th ei r s iz es : jo bn am e. em at -e le m en t m at rix fi le jo bn am e. es av -e le m en t s av ed d at a fil e jo bn am e. tri -t ria ng ul ar iz ed m at rix fi le jo bn am e. rs t- re su lts fi le St re ss A na ly si s - So lu tio n So lv e Pr ep ro ce ss in g ! G eo m et ry ! M es hi ng So lu tio n ! Lo ad in g ! So lv e Po st pr oc es si ng R ev ie w re su lts C he ck v al id ity o f s ol ut io n St re ss A na ly si s - Po st pr oc es si ng F. R ev ie w in g R es ul ts Po st pr oc es si ng is w ith ou t d ou bt th e m os t i m po rt an t s te p in an a na ly si s. Y ou m ay b e re qu ire d to m ak e de si gn d ec is io ns ba se d on th e re su lts , s o it is a g oo d id ea n ot o nl y to re vi ew th e re su lts c ar ef ul ly , b ut a ls o to c he ck th e va lid ity o f t he so lu tio n. A N SY S ha s tw o po st pr oc es so rs : PO ST 1, th e G en er al P os tp ro ce ss or , t o re vi ew a s in gl e se t o f re su lts o ve r t he e nt ire m od el . PO ST 26 , t he T im e- H is to ry P os tp ro ce ss or , t o re vi ew re su lts a t se le ct ed p oi nt s in th e m od el o ve r t im e. M ai nl y us ed fo r t ra ns ie nt an d no nl in ea r a na ly se s. ( N ot d is cu ss ed in th is c ou rs e. ) St re ss A na ly si s - Po st pr oc es si ng ... R ev ie w in g R es ul ts R ev ie w in g re su lts o f a s tr es s an al ys is g en er al ly in vo lv es : D ef or m ed s ha pe St re ss es R ea ct io n fo rc es D ef or m ed S ha pe G iv es a q ui ck in di ca tio n of w he th er th e lo ad s w er e ap pl ie d in th e co rr ec t d ire ct io n. Le ge nd c ol um n sh ow s th e m ax im um d is pl ac em en t, D M X. Yo u ca n al so a ni m at e th e de fo rm at io n. St re ss A na ly si s - Po st pr oc es si ng ... R ev ie w in g R es ul ts To p lo t t he d ef or m ed sh ap e: G en er al Po st pr oc > Pl ot R es ul ts > D ef or m ed S ha pe O r u se th e PL D IS P co m m an d. Fo r a ni m at io n: U til ity M en u > Pl ot C trl s > An im at e > D ef or m ed S ha pe O r u se th e AN D IS P co m m an d. St re ss A na ly si s - Po st pr oc es si ng ... R ev ie w in g R es ul ts St re ss es Th e fo llo w in g st re ss es a re ty pi ca lly a va ila bl e fo r a 3 -D s ol id m od el : C om po ne nt s tr es se s SX , S Y, S Z, S XY , S YZ , S XZ (g lo ba l C ar te si an d ire ct io ns b y de fa ul t) Pr in ci pa l s tr es se s S1 , S 2, S 3, S EQ V (v on M is es ), SI N T (s tr es s in te ns ity ) B es t v ie w ed a s co nt ou r p lo ts , w hi ch a llo w y ou to q ui ck ly lo ca te ho t s po ts or tr ou bl e re gi on s. N od al s ol ut io n: St re ss es a re a ve ra ge d at th e no de s, s ho w in g sm oo th , c on tin uo us c on to ur s. El em en t s ol ut io n:N o av er ag in g, re su lti ng in d is co nt in uo us co nt ou rs . St re ss A na ly si s - Po st pr oc es si ng ... R ev ie w in g R es ul ts To p lo t s tr es s co nt ou rs : G en er al Po st pr oc > Pl ot R es ul ts > N od al So lu o r P LN SO L co m m an d G en er al Po st pr oc > Pl ot R es ul ts > E le m en tS ol u o r P LE SO L co m m an d Yo u ca n al so a ni m at e st re ss c on to ur s: U til ity M en u > Pl ot C trl s > An im at e > D ef or m ed R es ul ts ... o r A N C N TR co m m an d St re ss A na ly si s - Po st pr oc es si ng ... R ev ie w in g R es ul ts A N ot e on Po w er G ra ph ic s It is th e de fa ul t g ra ph ic s se tti ng (/ G R AP H ,P O W ER ). Pl ot s on ly th e vi si bl e su rf ac es a nd ig no re s ev er yt hi ng un de rn ea th . A dv an ta ge s: Fa st er re pl ot , c ris p gr ap hi cs . Sm oo th , a lm os t p ho to -r ea lis tic d is pl ay s. Pr ev en ts s tr es s av er ag in g ac ro ss m at er ia l a nd re al co ns ta nt b ou nd ar ie s. To d ea ct iv at e Po w er G ra ph ic s (o r a ct iv at e f ul l gr ap hi cs ) : To ol ba r > P O W ER G R PH O r i ss ue /G R AP H ,F U LL . St re ss A na ly si s - Po st pr oc es si ng ... R ev ie w in g R es ul ts R ea ct io n Fo rc es Th e su m o f t he re ac tio n fo rc es in e ac h di re ct io n m us t e qu al th e su m o f a pp lie d lo ad s in th at d ire ct io n. B es t v ie w ed a s a lis tin g: G en er al P os tp ro ce ss or > L is t R es ul ts > R ea ct io n So lu tio n or PR R SO L co m m an d St re ss A na ly si s - Po st pr oc es si ng ... R ev ie w in g R es ul ts Pr ep ro ce ss in g ! G eo m et ry ! M es hi ng So lu tio n ! Lo ad in g ! So lv e Po st pr oc es si ng ! R ev ie w re su lts C he ck v al id ity o f s ol ut io n St re ss A na ly si s - Po st pr oc es si ng G . C he ck in g Va lid ity o f S ol ut io n It is a lw ay s a go od id ea to d o a s an ity c he ck an d m ak e su re th at th e so lu tio n is a cc ep ta bl e. W ha t y ou n ee d to c he ck d ep en ds o n th e ty pe o f p ro bl em y ou ar e so lv in g, b ut h er e ar e so m e ty pi ca l q ue st io ns to a sk : � D o th e re ac tio n fo rc es b al an ce th e ap pl ie d lo ad s? � W he re is th e m ax im um s tr es s lo ca te d? If it is a t a s in gu la rit y, s uc h as a p oi nt lo ad o r a re -e nt ra nt c or ne r, th e va lu e is g en er al ly m ea ni ng le ss . (W e w ill d is cu ss m or e ab ou t th is in C ha pt er 5 .) � A re th e st re ss v al ue s be yo nd th e el as tic li m it? If so , t he lo ad m ag ni tu de s m ay b e w ro ng , o r y ou m ay n ee d to d o a no nl in ea r a na ly si s. St re ss A na ly si s - Po st pr oc es si ng ... C he ck in g Va lid ity o f S ol ut io n � Is th e m es h ad eq ua te ? Th is is a lw ay s de ba ta bl e, b ut y ou c an g ai n co nf id en ce in th e m es h by u si ng e rr or e st im at io n da ta (d is cu ss ed in C ha pt er 1 4) . O th er w ay s to c he ck m es h ad eq ua cy : Pl ot th e el em en t s ol ut io n (u na ve ra ge d st re ss es ) a nd lo ok fo r el em en ts w ith h ig h st re ss g ra di en ts . Th es e re gi on s ar e ca nd id at es fo r m es h re fin em en t. If th er e is a s ig ni fic an t d iff er en ce b et w ee n th e no da l (a ve ra ge d) a nd e le m en t ( un av er ag ed ) s tr es s co nt ou rs , t he m es h m ay b e to o co ar se . Si m ila rly , i f t he re is a s ig ni fic an t d iff er en ce b et w ee n Po w er G ra ph ic s an d fu ll gr ap hi cs s tr es se s, th e m es h m ay b e to o co ar se . R e- m es h w ith tw ic e as m an y el em en ts , r e- so lv e, a nd c om pa re th e re su lts . (B ut th is m ay n ot a lw ay s be p ra ct ic al .) St re ss A na ly si s Pr ep ro ce ss in g ! G eo m et ry ! M es hi ng So lu tio n ! Lo ad in g ! So lv e Po st pr oc es si ng ! R ev ie w re su lts ! C he ck v al id ity o f s ol ut io n St re ss A na ly si s H . W or ks ho p Th is w or ks ho p co ns is ts o f t w o pr ob le m s: 2A . La th e C ut te r 2B . 2- D C or ne r B ra ck et T ut or ia l R ef er to y ou r W or ks ho p Su pp le m en tf or in st ru ct io ns .
Compartilhar