Линейная теория предполагает малые перемещения. Кроме того, предполагается, что нормали к контактным областям не меняют направление во время загрузки, поэтому полная нагрузка применяется в одно действие. Данный подход может привести к неточным результатам или увеличивает вероятность возникновения трудностей, если эти предположения не допустимы.
Можно использовать решение для больших перемещений. Это занимает дополнительное время и использует больше ресурсов, чем решение по малому перемещению, но дает более точные результаты.
Решение с большим перемещением необходимо, когда приобретенная деформация существенно видоизменяет жесткость (способность конструкции сопротивляться нагрузкам).
Решение малого перемещения предполагает, что жесткость не изменяется во время нагрузки. Решение с большим перемещением предполагает, что жесткость меняется во время нагрузки, поэтому она применяет нагрузку поэтапно и обновляет жесткость на каждом шаге решения.
Когда выбран параметр Большое перемещение в диалоговом окне "Статическое", статическое исследование решается повышением нагрузки и обновлением геометрии.
При использовании решения с большим смещением для статических исследований можно просматривать результаты только на последнем шаге, который соответствует полной нагрузке. В нелинейных исследованиях можно просматривать результаты каждого шага решения.
Во время статистического анализа и вычисления всех смещений решающая программа проверяет наличие больших смещений. Если расчеты дают слишком большие смещения, появляется предупреждающее сообщение. Решающая программа выполняет описанные ниже проверки.
-
Для моделей с соединителями-шпильками проверяется, что относительное вращение (θ) в каждом отдельном соединителе-шпильке невелико. Если относительное вращение θ превышает 5o (градусов), решающая программа выдает предупреждающее сообщение.
- Для всех моделей проверяется максимальное смещение (евклидова форма) во всех узлах, и полученная величина сравнивается с характерной длиной модели. Если отношение максимального смещения к характерной длине модели превышает 10%, появляется предупреждающее сообщение. Характерная длина модели (L) вычисляется следующим образом:
где: Xi, Yi и Zi — координаты узла i; X c, Yc и Zc — координаты геометрического центра модели, а N — общее количество узлов в модели.
Чтобы активировать большое перемещение:
- В Дереве исследований Simulation нажмите правой кнопкой мыши на значок исследования и выберите Свойства.
Появится диалоговое окно Статическое.
- На вкладке Параметры выберите Большое перемещение.
- Нажмите OK.
Настоящий параметр определяет, как программа выполняется при контактной задаче. Пример этой функции см. в учебных онлайн-пособиях.
| Большое перемещение отключено |
Полная нагрузка прикладывается один раз. Пара источник и цель являются набором на основе начальной конфигурации и остаются неизменными во время повторов. Перпендикуляры к зонам контакта основываются на начальной конфигурации и остаются неизменными во время контакта. Если эти предположения недействительны, могут возникнуть неточные результаты или проблемы сходимости. |
| Большое перемещение отмечено флажком |
Нагрузки прикладываются постепенно и равномерно во множестве шагов до своих полных значений. Программа задает количество шагов на основе результатов деформации. Пары источник и цель, перпендикулярные к зонам контакта подсчитываются на каждом шагу решения. |
Рекомендуемая процедура
- Решите задачу без выбора параметра Большие перемещения.
- Активируйте параметр Большое перемещение и повторите попытку в следующих случаях:
- Если при создании эпюры деформированной формы с помощью коэффициента масштабирования 1,0 заметны смещения контактирующих граней.
- Если наибольшее напряжение превышает 4%.
- Если напряжения по Мизесу близки к текучести.
Заметки
- Создайте нелинейное исследование для обработки больших деформаций и нелинейности материалов.
- Решение с большим перемещением не работает с:
- Сварная точка и соединитель-подшипник
- Структура балок или комбинированная сетка, в которой содержится сетка балок.
- Дистанционные нагрузки
- Жесткие тела
- Параметр Вычислить силы свободных тел в диалоговом окне Статическое (программа игнорирует данный параметр).