Cтраница 1
Расчетные фрагменты могут также задаваться независимо от описания конструкции и разными программами. Для ускорения процесса подготовки данных эти действия могут выполнять несколько пользователей одновременно. [1]
Расчетные фрагменты первого типа представляют собой тонкостенные оболочки вращения - оболочечные элементы. Каждый оболочечный элемент может быть многослойным с изотропными, ортотропными или конструктивно-ортотропными слоями ( рис. 8.3), с постоянными вдоль параллелей и переменными вдоль меридиана толщиной, а также механическими и теплофизическими характеристиками. На геометрию меридиана и толщины слоев оболочечных элементов никаких ограничений ( кроме условия тонкостен-ности) не накладываем. [2]
Расчетные фрагменты второго типа представляют собой массивные тела вращения - круговые шпангоуты, габаритные размеры поперечных сечений которых сравнимы с радиусом. Каждый круговой шпангоут может быть изотропным или ортотропным с постоянными вдоль параллелей механическими и теплофизическими характеристиками и с произвольным поперечным сечением. [3]
Расчетные фрагменты первого типа представляют собой тонкостенные цилиндрические оболочки произвольного поперечного сечения - оболочечные элементы. Каждый оболочечный элемент может быть многослойным с постоянными вдоль образующей и переменными вдоль направляющей толщиной, а также механическими и теплофизическими характеристиками. На геометрию направляющей и толщины слоев оболочечных элементов никаких ограничений ( кроме условия тонкостенности) не накладываем. [4]
Расчетные фрагменты второго типа представляют собой массивные цилиндрические тела - прямолинейные стрингеры, габаритные размеры поперечных сечений которых сравнимы с длиной. Каждый стрингер может быть изотропным или ортотропным с постоянными вдоль оси механическими и теплофизическими характеристиками. [5]
Расчетные фрагменты третьего типа представляют собой прямолинейные соединительные элементы различного вида и назначения. [6]
На множестве расчетных фрагментов для осесимметричных оболочечных конструкций в КИПР-ЕС выделен базис, включающий шпангоуты, многослойные оболочки, полюсы и опоры. Шпангоуты и оболочки характеризуются контурами продольных сечений соответствующих элементов конструкции, полюсы и опоры - отдельными точками. Расчетные фрагменты нумеруют, с каждым из них связывают один или несколько узлов конструкции, задают параметры, необходимые для формирования PC, и присваивают имя детали, в которой выделен расчетный фрагмент. На расчетных фрагментах вводят упругие точечные связи. Связи нумеруют и задают между узлами конструкции. [7]
Описание геометрии расчетных фрагментов проводится на контуре продольного сечения конструкции. Для каждой детали задаются характерные точки, определяющие границы шпангоутов и оболочек. Далее из этих точек проводятся секущие прямые, выделяющие расчетные фрагменты. Геометрия расчетного фрагмента задается описанием элементов его контура. Все рассмотренные построения выполняются на геометрической модели конструкции с использованием средств ППП ГРАФИТ. Таким образом, пользователь освобождается от сложных геометрических расчетов. [8]
Координатные модели расчетных фрагментов хранятся в рабочих таблицах. Одновременно с формированием координатных моделей осуществляется автоматическое построение каталогов шпангоутов и оболочек. Накопленная в оперативной памяти информация записывается в архив. [9]
Одновременно с преобразованием расчетных фрагментов рассчитываются необходимые геометрические и жесткостные характеристики элементов, определяются эксцентриситеты связей и оболочек. Для шпангоутов рассчитываются площадь продольного сечения, осевые моменты инерции сечения относительно центра тяжести шпангоута, центробежный момент инерции, момент инерции при кручении. Для оболочечных элементов кроме геометрических параметров определяются толщины слоев. Состав геометрических параметров оболочечного элемента зависит от вида образующей. Для прямолинейных элементов находятся длина, угол наклона и расстояние до оси симметрии конструкции, для криволинейных - углы наклонов нормалей к оси симметрии в начальных и конечных точках, центр дуги окружности, эллипса, полуоси эллипса, радиус окружности. [10]
Имея таблицы упорядочения расчетных фрагментов, пользователь может построить их координатные модели и сформировать каталоги оболочек и шпангоутов. [11]
Все перечисленные операции задания расчетных фрагментов могут быть совмещены с описанием конструкции и в пакетном режиме выполнены одной программой, что обеспечивает непосредственное использование геометрической модели конструкции. Последовательность задания расчетных фрагментов может быть любой, ограничен порядок формирования сводной таблицы узлов. [12]
Подготовка чертежей конструкций и расчетных фрагментов осуществляется по внутренним представлениям, хранимым в архиве пользователя, и реализуется подпрограммами визуализации. На чертежах могут быть показаны продольные сечения конструкций, отдельных деталей, оболочек и шпангоутов, центры тяжести шпангоутов, ось симметрии конструкции. [13]
Действующие на конструкцию нагрузки описываются для расчетных фрагментов и в общем случае являются композициями трех составляющих: продольной ( в плоскости сечения конструкции), поперечной ( в окружном направлении) и динамической. Каждая из составляющих задается отдельно, а их взаимосвязь обеспечивается использованием ссылок. При этом различные продольные составляющие нагрузок могут иметь одинаковые законы изменения в окружном направлении и во времени. Подобный подход позволяет описать различные схемы нагружения изделий: осесимметричное, неосесимметричное, статическое и динамическое. [14]
Подготовка расчетной схемы начинается с расчленения деталей на расчетные фрагменты ( шпангоуты, многослойные оболочки, опоры, полюсы) и задания связей. Расчетные фрагменты и связи должны иметь сквозную нумерацию по всей конструкции. [15]