Użyj miękkiej sprężyny dla stabilizacji modelu

Zaznaczyć tę opcję, aby program dodał miękkie sprężyny w celu zapobiegnięcia niestabilności. Jeżeli obciążenia zostaną zastosowane do niestabilnego projektu, to ulegnie on translacji i/lub obrotowi jak ciało sztywne. Należy zastosować umocowania wystarczające do uniemożliwienia poruszania się jako ciało sztywne.

Aby dodać miękkie sprężyny, należy wybrać Użyj miękkiej sprężyny dla stabilizacji modelu w oknie dialogowym Statyczne

Jeżeli nie można ustabilizować modelu poprzez zastosowanie wystarczających umocowań, należy wybrać tę opcję, aby dodać miękkie sprężyny i ponownie uruchomić analizę. Animacja wypadkowego zdeformowanego kształtu pozwala zobaczyć nadmierny ruch w jednym lub kilku kierunkach. Można następnie zastosować dodatkowe umocowania, aby uniemożliwić ruch ciała sztywnego.

Dodanie miękkich sprężyn zwiększa globalną sztywność modelu. Zaleca się powtórzenie analizy bez aktywowania opcji miękkiej sprężyny po zastosowaniu odpowiednich umocowań.

Sztywne (wolne) mody obiektu konstrukcji reprezentują ruch bez wewnętrznych deformacji. W analizie strukturalnej mody ciała sztywnego powstają w wyniku niewystarczających powiązań narzuconych na strukturę lub braku takich powiązań. Istnieją jednak pewne problemy analizy, w których nałożenie powiązań nie jest pożądane, ale konstrukcja powinna odkształcać się pod obciążeniem.

Można na przykład napotkać problem analizy naprężeń, gdzie stan równowagi jest utrzymywany przy pomocy zastosowanych obciążeń, dlatego nie są wymagane żadne powiązania. Zwykle dla takich problemów obliczenia nie powiodą się i zostanie wyświetlony komunikat o pojedynczej macierzy sztywności. Jeśli jednak użytkownik określi opcję dodania miękkich sprężyn, program automatycznie doda niewielką sztywność do członów na przekątnej macierzy sztywności, jak pokazano poniżej, zapewniając stabilność numeryczną podczas rozwiązania:

soft_spring.gif

gdzie kss oznacza sztywność dodaną ze względu na opcję miękkiej sprężyny.

Pojedyncze macierze sztywności są również spotykane ze względu na nieprawidłowo zdefiniowane problemy, na przykład modele o bardzo niskim lub wysoce nieproporcjonalnym module sprężystości wzdłużnej i właściwościach przekroju.

Opcja ta jest automatycznie stosowana w przypadku problemów kontaktowych rozwiązywanych przy użyciu solvera Direct Sparse.

Traktowanie modów ciała sztywnego w analizie częstotliwości drgań własnych można zrealizować na dwa sposoby: przy użyciu opcji miękkiej sprężyny opisanej powyżej, lub przy użyciu opcji przesunięcia w wyodrębnianiu wartości własnych.