Определение свойств конструкционного материала

Теперь, когда основные геометрические характеристики модели введены, можно приступить к определению её других свойств. В первую очередь определим свойства конструкционного материала. С этой целью выбираем последовательность команд Model (модель) Material (материал), после чего активизируется диалоговое окно «Define Material - ISOTROPIC» (задание изотропного материала), в котором можно задать необходимый набор физико-механических свойств материала.

Обязательным является задание следующих параметров:

• Young Modulus, E- модуль Юнга или модуль упругости Е > 0 ;

• Shear Modulus, G- модуль сдвига G > 0 (модулем сдвига, называется отношение касательного напряжения к сдвиговой деформации, он описывает отклик материала на сдвиговую нагрузку);

• Poisson's Ratio, nu- коэффициент Пуассона -1 < v < 0.5.

В секции Termal(тепловые) задаем:

• Expansion Coeff, a- коэффициент температурного расширения а;

В секции Limit Stressзадаем предельные напряжения для материала:

• Tension- растяжения;

• Compression- сжатия;

• Shear- сдвига;

Зададим также одну из общих характеристик материала:

• Mass Density- плотность р ; Плотность материала используется при вычислении объемных нагрузок, действующих на конструкцию, и при вычислении матрицы масс, необходимой в динамических видах анализа.

Рис.31. Задание свойств изотропного материала

Определение свойств конечных элементов

Следующий шаг – назначение свойств конечных элементов, которые будут использованы в модели. Выполнив команды Model (модель) Property (свойства), входим в диалоговое окно «Define Property–Plate Element Type» (задание свойств для плоских оболочечных элементов). По умолчанию система предлагает определять свойства для элементов именно такого типа.

Рис.32. Окно задания свойств конечных элементов

В этом окне нажимаем кнопку Elem/Property Type …и входим в диалоговое окно Elem/Property Type (типы свойств элементов)

В нашем случае определяем свойства для объемных элементов. И выбираем тип конечного элемента – Axisymmetric (Осесимметричный).Этот элемент, используется для моделирования объемных тел вращения при условии осевой симметрии нагрузок и закреплений. Изображается как двумерный элемент, но в действительности является осесимметричным кольцом.

Рис.33. Выбор типа свойств конечных элементов

В разделе Volume Elements выбираем пункт Axisymmetricи нажимаем OK. На запрос системы «ОК то show Axisymmetric Axis in all Views» отвечаем Yes.

В появившемся диалоговом окне Define Property – AXISYMMETRIC Element Typeвводим в поле Title наименование конечного элемента «axim», выбираем из раскрывающегося списка материал – сталь 1Х18Н10Т и нажимаем OK.

Рис.34. Задание свойств конечных элементов

На повторный запрос нажимаем Cancel .