1. Лабораторная работа №5
Связывание степеней свободы,
моделирование ограничений в
препроцессоре ANSYS
Цель работы: Научиться
связывать степени свободы, а
также моделировать ограничения
в препроцессоре ANSYS

2. Лабораторная работа №5
Описание элемента SHELL63
►
Элемент SHELL63 имеет возможности учета
мембранного растяжения - сжатия и изгиба. Элемент
имеет шесть степеней свободы в каждом узле:
перемещения в направлении осей X, Y и Z узловой
системы координат и повороты вокруг осей X, Y и Z
узловой системы координат. Элемент имеет
возможность работы с изменением жесткости при
приложении нагрузок и большими перемещениями.
Имеется возможность при больших перемещениях и
малых поворотах применять согласованную
касательную матрицу жесткости. Аналогичными
элементами являются SHELL43 и SHELL181 (с
возможностями пластического деформирования) и
SHELL93, имеющий промежуточные узлы на гранях.
Команда ETCHG преобразует элементы SHELL57 и
SHELL157 в элементы SHELL63.

3. Лабораторная работа №5
Создание набора связанных
степеней свобод
► Для создания (или изменения) набора
связанных степеней свобод применяется
указанная ниже команда:
► Команда CP
► Вызов из экранного меню:
► Main Menu → Preprocessor → Coupling /
Ceqn → Couple DOFs

4. Лабораторная работа №5
Связь геометрически
совпадающих узлов
► Команда CPINTF
соединяет совпадающие
узлы в модели путем создания общего набора
для каждого типа степеней свобод (DOF) в
каждой паре совпадающих узлов. Эта операция
полезна для связывания нескольких пар узлов
(например, при создании стыков и швов).
► Команда CPINTF
► Вызов из экранного меню:
► Main Menu → Preprocessor → Coupling / Ceqn →
Coincident Nodes

5. Лабораторная работа №5
Создание дополнительных
наборов связей
►
►
►
►
►
►
►
►
►
Если один или более наборов связей уже имеются,
дополнительные наборы могут быть созданы следующими
способами:
– для создания нового набора связей, в качестве образца
использующих те же самые номера узлов, но другие обозначения
степеней свобод, применяется указанная ниже команда:
Команда CPLGEN
Вызов из экранного меню:
Main Menu → Preprocessor → Coupling / Ceqn → Gen w/Same Nodes
– для создания нового набора связей путем использования узлов с
единым значением приращения номеров и прежними
обозначениями степеней свобод, применяется указанная ниже
команда:
Команда CPSGEN
Вызов из экранного меню:
Main Menu → Preprocessor → Coupling / Ceqn → Gen w/Same DOF

6. Лабораторная работа №5
Просмотр и удаление наборов
связей
►
►
►
►
►
►
►
►
►
►
►
Для обеспечения удобства управления наборами связей могут
применяться две следующих операции:
– для просмотра наборов связанных степеней свобод,
применяется указанная ниже команда:
Команда CPLIST
Вызов из выпадающего меню:
Utility Menu → List → Other → Coupled Sets → All CP nodes selected
Utility Menu → List → Other → Coupled Sets → Any CP node selected
– для удаления наборов связанных степеней свобод, применяется
указанная ниже команда:
Команда CPDELE
Вызов из экранного меню:
Main Menu → Preprocessor → Coupling / Ceqn → Del Coupled Sets
Данная команда удаляет наборы полностью; для удаления
указанных узлов из наборов связей следует применять команды
CPNGEN или CP (в том числе путем вызова их из меню).

7. Лабораторная работа №5
Порядок выполнения работы
► Порядок выполнения работы подробно
расписан в соответствующем разделе файла,
содержащем лабораторную работу.
► Необходимо четко следовать приведенным
инструкциям для успешного выполнения
работы.
► В первых работах приведены подробные
описания выполняемых действий. В
последствие авторы воздержатся от подробных
описаний аналогичных действий, принимая во
внимание, что студенты с ними уже знакомы.

8. Лабораторная работа №5
Начало работы
► Перед началом работы необходимо создать
общую директорию на жестком диске Вашего
компьютера, например «ANSYS_WORKS». В
ней будут содержаться все лабораторные
работы, выполненные в течении семестра.
► Перед выполнением каждой лабораторной
работы необходимо в директории
«ANSYS_WORKS» создавать рабочую папку, в
которой будет содержаться непосредственно
выполняемая работа. В названии этой папки
должен отражаться номер выполняемой
работы, например «Lab_rab_5».

9. Лабораторная работа №5
Содержание отчета
► Отчет о проведенной лабораторной
работе должен содержать:
► краткие теоретические сведения
► краткое описание основных шагов
связывания степеней свободы
► наложения ограничений на
совпадающие узлы.

10. Лабораторная работа №5
Контрольные вопросы
►
►
►
►
►
Назовите основные характеристики
конечного элемента Shell63.
Для каких операций предназначена
команда «СР»?
Назовите основные характеристики
оператора «СР»?
Какие ограничения можно накладывать
с помощью оператора «СР»?
В каких задачах можно использовать
этот оператор? Приведите примеры.