Слайд 3
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ Дискретизация пространственного объекта с помощью конечных элементов Объёмные
(3D) элементы Оболочечные (2D) элементы Стержневые (1D) элементы Дискретные элементы – пружины,
демпферы и жёсткие тела Сетка “скреплена” с материалом и движется вместе с ним; элементы деформируются при деформировании материала Лагранжевы элементы имеют неизменную массу Конечные элементы сопрягаются друг с другом посредством общих узлов Скорость движения материала определяется скоростью движения узлов Силы прилагаются к узлам Напряжения определяются (вычисляются) в центре элемента
Слайд 4
МЕТОД ДИСКРЕТИЗАЦИИ МАССЫ Инерционные свойства элементов представляются сосредоточенными массами
в узлах
Силы прикладываются к узлам Инерционные силы Силы упругости деформированных элементов Внешние
силы Силы взаимодействия Моментные силовые факторы также вычисляются для узлов с 6 степенями свободы
Слайд 6
ЯВНАЯ СХЕМА ИНТЕГРИРОВАНИЯ Ускорение узлов вычисляется по формуле
M · an = Fext - Fint где M – матрица масс; Fext – внешние нагрузки; Fint – внутренние силы, “генерируемые” элементами Матрица M – диагональная Нет необходимости в обращении матриц, т.к. уравнения независимы: an =(Fext - Fint)/m где m – масса, относящаяся к узлу “Продвижение” во времени выполняется с использованием метода центральных разностей Вычисляются скорости узлов в момент времени n+1/2 Vn+1/2 = Vn-1/2 + an (tn+1/2 + tn-1/2)/2 Вычисляются координаты узлов в момент времени n+1 dn+1 = dn + Vn+1/2 tn+1/2
Слайд 7
ВЫЧИСЛЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЙ И СИЛ Значения переменных при t=tn используются