ΥΠΟΛΟΙΣΤΙΚΣ ΜΘΟ 4ΟΙ ΣΤΙΣ ΚΑΤΑΣΚΥΣ · 2015-09-27 · 3o/b mάθημα:...
TRANSCRIPT
3o/B Mάθημα: Δικτύωμα / 2D-Truss in Batch
ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ ΣΤΙΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΕΣ
Λεωνίδας Αλεξόπουλος
Βοηθοί διδασκαλίας: Κανακάρης Γιώργος, Καβαλόπουλος Νίκος
Άδεια Χρήσης
Το παρόν υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons και δημιουργήθηκε στο πλαίσιο του Έργου των Ανοικτών Ακαδημαϊκών Μαθημάτων από την Μονάδα Υλοποίησης του ΕΜΠ. Για υλικό που υπόκειται σε άδεια χρήσης άλλου τύπου, αυτή πρέπει να αναφέρεται ρητώς.
2
1η Εφαρμογή: Δικτύωμα-13 TrussΕμβαδόν διατομής ράβδου: 3x10-4 mΜέτρο ελαστικότητας (ατσάλι): 2.07x 1011 Ν/m2
Υπολογίστε αντιδράσεις στην βάση καιτην εντατική κατάσταση
1 2 3 4 5
6 7 8
L1 L2 L3 L4
L5 L6 L7 L8 L9 L10 L11
L12 L13
3
2η Εφαρμογή: Truss in BatchΕμβαδόν διατομής ράβδου: 3x10-4 mΜέτρο ελαστικότητας (ατσάλι): 2.07x 1011 Ν/m2
Υπολογίστε αντιδράσεις στην βάση καιτην εντατική κατάσταση
1 2 3
4 5
L1 L2
L3 L4 L5 L6
L7
F=250N
3m
4
APDL3 MODULES:/PREP7 -------------> Preprocessor/SOLU -------------> Solver/POST1 --------------> PostProcessing
MAIN COMMANDS. Try:
Help, ET (Defines an element type)Help, MP (Defines Material Property)Help, n (Defines a node)Help, d (Defines DOF at nodes)Help, f (Defines Force at nodes)
Help, /SOLU
Help, /POST1
5
Preprocessing1. START ANSYSWorking Directory: C:\Users\Leonidas\2014BATCHJob Name: TRUSS-BATCH-v01
2. ENTER PREPROCESSORAPDL: /prep7
3. Define element type: LINK180Preprocessor -> Element Type -> Add/Edit/DeleteAPDL: ET,1, LINK180
4. CHECK HELP FOR LINK180
5. Define the real constants: for Link1Preprocessor -> Real Constants -> Add/Edit/DeleteCross-sectional area: 3.0E-4 APDL: r,1,3.0E-4 & APDL: r,2,4.0E-4 6
Type HELP, LINK180
7
Input Data
8
OUTPUT DATA: Stress, Strain
9
ΤΙ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΜΠΟΡΟΥΜΕ ΝΑ ΕΞΑΓΟΥΜΕ?element values for further processing.
Element data to be stored to the results file
10
Επιλογή Πεπερασμένου ΣτοιχείουΕΞΑΓΩΓΗ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΩΝ ΜΕΣΩ ETABLE
e.g. “LS, 1” Axial stress in element E
Element Node Node
11
Επιλογή Πεπερασμένου ΣτοιχείουΕΞΑΓΩΓΗ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΩΝ ΜΕΣΩ ETABLE
12
3
412
6. Define Material Properties:ADPL: mp,ex,1,2.07E11APDL: mp,prxy,1,.3
Material Properties
Preprocessor -> Material Properties -> Material ModelsStructural -> Linear -> Elastic -> IsotropicEX= 2.07E11 , PRXY= 0.30
List File Log File
13
7. Create nodes at truss joints:n,1,0,0,0n,2,3,0,0 ……
Create Nodes
1 2 3
4 5
L1 L2
L3 L4 L5 L6
L7
F=250N
3m
Preprocessor -> Modeling -> Create -> Nodes -> In Active CS
14
10. Create link elements between nodes:Preprocessor -> Modeling -> Create -> Elements ->Auto Numbered->Thru Nodes
APDL: e,1,2e,2,3
Create Elements
1 2 3
4 5
E1 E2
E3 E4 E5 E6
E7
F=250N
3m
15
11. Enter Solution APDL: /solu12. Apply constraints on the model:Solution -> Define Loads-> Apply -> Structural-> Displacement -> On Nodes
Enter Solution, Apply BC/LOADS
Choose ALL DOFSet to 0
APDL: d,3,all,0APDL: d,1,UY,0
Choose UY=0
1 2 3
4 5
E1 E2
E3 E4 E5 E6
E7
F=250N
3m
16
13. Apply forces on the model:Solution -> Define Loads-> Apply -> Structural-> Force/Moment -> On Nodes
Apply Forces
APDL: f,2,fy,-250
14. Solve the problem: Solution -> Solve-> Current LS APDL: solve
1 2 3
4 5
E1 E2
E3 E4 E5 E6
E7
3m
17
-> Quite & Save everything
-> Explore Folder and Log file
-> Create new folder with log file
-> Run in batch
-> Delete and re-create new folder-> Run from ANSYS (Read Input From)-> Quit-> Parametric ANSYS (i.e. TRUSSAREA and Read From input)
-> Delete and re-create new folder-> Run from MATLAB in batch!"C:\Program Files\ANSYS Inc\v140\ANSYS\bin\winx64\ansys140.exe" -p ansys -dir "C:\Users\Leonidas\2014BATCHC" -j "TRUSS-BATCH-v03" -s read -l en-us -b -i"C:\Users\Leonidas\2014BATCHC\TRUSS-BATCH-v02.log" -o "C:\Users\Leonidas\2014BATCHC\file.txt"
SAVE DB
18
15. Enter postprocessor, APDL: /post1
Post Processing
16. Plot the deformed shape: General Postproc -> Plot Results -> Deformed ShapeAPDL: pldi,1
19
Post Processing17. Write out a copy of this plot to a bitmap file:Utility Menu -> PltCtrls -> Hard Copy -> To File
18. List reaction forces:General Postproc -> List Results -> Reaction Solution-> OKAPDL: prrf
19. List a summary: axial force and stress in each element:General Postproc -> List Results -> Element Solution ->Highlight “LineElem results”
20. List the x and y direction deflections for each node:General Postproc -> List Results -> Nodal Solution -> DOF Solution -> Displacement Vector SUM
20
Post Processing “Help,LINK1” 21. Choose your output from ETABLE
21
“LS, 1”Element Node Node
Post Processing “Help,LINK1” 21. Choose your output from ETABLE
“LEPEL, 1”
22
Post Processing21. Choose your output from ETABLE
12
3
4
Post Processing21. Plot Elem Table: Axial Stress (SAXL : LS,1)
Όριο διαρροής ατσαλιού = 250 MPa
Post Processing21. Plot Elem Table: Axial Strain (EPELAXL : LEPEL,1)
Είναι η παραδοχή του “small strains” σωστή? 25
Explore APDL file
26
Run in Batch
27
Run in Batch from Matlab
See also: http://www.structures.ethz.ch/education/master/optimization/FS2014PDFs/computerex/OPT_ComExercise_1.pdf
28
Χρηματοδότηση• Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα
πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα.
• Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα» του ΕΜΠ έχει χρηματοδοτήσει μόνο την αναδιαμόρφωση του υλικού.
• Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους.