2. Задачи моделирования поведения
строительных конструкций в условиях пожара
Определение параметров процесса нагрева
строительных конструкций при пожаре
Теплотехническая задача
Аналитические методы расчета линейного уравнения теплопроводности
Упрощенные методы решения уравнения Фурье
Статическая задача
Уточненные численные методы решения уравнения Фурье
Упрощенные методы решения статической задачи
Методы расчета статической задачи на основе механики стержней
Методы расчета статической задачи на основе механики тв. тела
Задачи моделирования разрушения конструкций
Моделирование разрушения на основе тещиностойкости железобетона
Моделирование разрушения на основе классических теорий прочности
Моделирование разрушения на основе механики разрушения
Сопутствующие задачи
3. Перспективы использования FEM-систем
для задач огнестойкости строительных
конструкций
Вычислительная теория
термоупругости и термопластичности
Статическая задачаТеплотехническая задача
Метод конечных элементов для
решения нестационарн ур-я Фурье
Условия конвективного
и радиационного теплообмена
Учет геометрической
конфигурации конструкций
Учет сопряженного теплообмена
Линейная механика
стержневых систем
Линейная механика
твердого тела
Учет физической и
геометрической нелинейности
Моделирование распределения
трещин и зон локального раз-я
Учет ус-ки, ползучести и др. эфф.
Теплотехнические
характеристики материалов
5. Теоретическая база расчета
огнестойкости на основе FEM-систем
Метод конечных элементов
Теплофизические свойства
на основе Eurocode 2
Мех. модели материалов
Нестационарное нелинейное
Уравнение Фурье
Условия теплообмена на основе
стандартного режима пожара
Мех. свойства материалов
в зависимости от температуры
Уравнения НДС тв. тела
6. Краткие данные о системе
ANSYS Mechanical
Производитель – фирма ANSYS Inc. (USA)
Сертификация –
Назначение – решение тепловых и структуральных задач
Область применения – строительство, авиа-, авто-,
судостроение, энергетика и т.д.
Известные пользователи – Энергия, Энергомаш,
ЮжМаш, ЦАГИ, ОАО «ИЛ», ОАО «ТУПОЛЕВ» и т.д.
7. Процесс создания модели в
FEM-системах
Построение геометрии модели или ее импорт
Наложение сетки конечных элементов
Приложение граничных и начальных условий
Задание параметров и точности выч. процесса
Проведение вычислений
Визуализация результатов расчета
8. Последовательность уточненного расчета
на огнестойкость при помощи FEM-систем
Теплотехническая задача
- Построение геометрии модели и модели материалов
- Задание типов конечных элементов и создание сеточной модели
- Приложение нагрузок и задание граничных условий
- Задание параметров контроля вычислительного процесса
- Произведение вычислений и визуализация
Статическая задача
- Очистка физики сеточной модели и задание новых типов и
материальных свойств КЭ
- Задание истории нагружения, состоящей из последовательного
задания мех. нагрузок и температур, взятых из тепл. задачи
- Задание параметров контроля вычислительного процесса
- Проведение предварительного расчета
- Проведение специальных процедур для улучшения сходимости
и повторение расчета
- Визуализация результатов
