next up previous
Next: Przykład analizy - zakres Up: diana.html Previous: Jak posłużyć się DIANą

Przykład analizy

Oto jeden z "benchmarkowych" przykładów użycia DIANy (i w ogóle MES) dla problemu nieliniowego. Jest to tarcza z otworem przedstawiona na rys. 2, poddana rozciąganiu w zakresie sprężysto-plastycznym. Ze względu na podwójną symetrię analizowana jest ćwiartka płyty.

   figure93
Figure: Tarcza z otworem (wymiary w mm, grubość tarczy 1mm) i podbszary do generacji siatki

Analiza rozpoczyna się od generacji siatki elementów przy użyciu generatora zawartego w module MESH. Poniżej przedstawiony jest zbiór danych mesh.dat dla generatora (nazwa główna zbioru jest oczywiście arbitralna):

Rectangular plate with a circular hole
'mesh'
vertices di=2
 1       5.0    0.0
 2      10.0    0.0
 3      10.0   18.0
 6       0.0   18.0
 7       0.0    5.0
 8       1.294  4.830
 9       2.500  4.330
10       4.330  2.500
:
diagram
quad 1 m 2 m 3 m 9 10
division
x 1.0 1.15 1.32 1.52 1.75 /
y 1.0 1.15 1.32 1.52 1.75 2.01 2.31 /
elemen cq16m ma=1 ge=1
:
diagram
quad 9 m 3 m 6 m 7 8
division
x 1.0 1.15 1.32 1.52 1.75 /
y 1.0(3) /
elemen cq16m ma=1 ge=1
'end'
Pierwsza linia pliku zawiera tytuł zadania (może on obejmować kilka linii). Druga linia 'mesh' jest nagłówkiem tablicy (nazwy tablic są pisane w apostrofach pojedynczych), trzecia zawiera nazwę podtablicy z parametrem di=2: definiowane będą wierzchołki podobszarów modelu dwuwymiarowego. Potem następują współrzędne tych wierzchołków. Uwaga: pewne dane muszą być zapisywane w określonych kolumnach (format nieswobodny), np. numery wierzchołków, węzłów czy elementów muszą się zmieścić w pierwszych pięciu kolumnach, a współrzędne pisze się od kolumny 6. Dwukropek w pierwszej kolumnie zaczyna w DIANie linię komentarza.

Następnie podtablice diagram definiują podobszary, a podtablice division sposób generacji siatki. W naszym przypadku oba podobszary są czworoboczne quad (mogłyby być trójkątne [1]), litera m oznacza środek odcinka prostego między wierzchołkami. Uwaga: lokalna oś x podobszaru przbiega od pierwszego do drugiego zadeklarowanego wierzchołka. Podział na elementy przewiduje zagęszczenie siatki przy otworze, gdzie spodziewana jest koncentracja naprężeń. Kolejne liczby np. po współrzędnej x dla pierwszego "diagramu" określają proporcje wymiarów kolejnych pięciu elementów wzdłuż osi x podobszaru. Po słowie kluczowym elemen podana jest nazwa elementu w systemie [1], tutaj cq16m dla elementu o interpolacji kwadratowej (cq) i 16 stopniach swobody dla płaskiego stanu naprężenia (m), a następnie numery klas materiału i geometrii (tutaj są to klasy nr 1 ma=1 ge=1). Słowo kluczowe 'end' kończy wprowadzanie danych.

Zbiór poleceń mesh.com prowadzących do generacji siatki modułem *mesh wygląda tak:

*FILOS
 INITIA

*INPUT

*MESH
 GENERA
 END GENERA
 INPUT FI=dane

*POST
 model
 end model

 layout
  charac.h si=8
  model li=-
  elemen.n
  nodes.n
 end layout

 output graphi fi="model"
  text "Element mesh"
 end output
*end
Nazwy wywoływanych modułów DIANy odróżnia gwiazdka w pierwszej kolumnie. Najpierw zatem następuje inicjalizacja pliku FILOS czyli bazy informacji o modelu (w naszym przykładzie niech się on nazywa np. testjp.ff). Moduł *INPUT czyta dane ze zbioru mesh.dat i kontroluje ich syntaktyczną poprawność.

Moduł *MESH dokonuje generacji siatki, przy czym pomiędzy komendami GENERA i END GENERA mogłyby być wpisane dodatkowe opcje [1]. Kolejna linia definiuje nazwę pliku z danymi o modelu MES, który zostanie stworzony. Uwaga: W zbiorach DIANy nie ma znaczenia, czy używamy dużych, czy małych liter (oczywiście ma to znaczenie w Unixie).

Ponieważ od razu chcemy sprawdzić, czy wygenerowana siatka jest poprawna i jak wygląda, uruchamiamy moduł *POST . Na początek chcemy narysować tylko model czyli siatkę elementów (nic więcej nie zostało dotąd zdefiniowane). Komenda layout zawiera definicję formatu rysunku w postaci słów kluczowych z parametrami (np. model li=- żąda rysunku modelu linią ciągłą) lub kwalifikatorami (np. elemen.n żąda elementów wraz z ich numerami). Komenda output graphi nazwę zbioru graficznego (po słowie kluczowym text podany jest tytuł rysunku). Słowo kluczowe *end kończy wprowadzanie komend.

Jak zatem wysłać DIANIe nasze pierwsze zlecenie? Najwygodniej jest stworzyć plik poleceń zwany w Unixie skryptem. Niech np. nazywa się run i wygląda tak:

#!/usr/local/bin/tcsh
cd $HOME/diana_directory
#
   diana $FFDIR/testjp.ff mesh.dat mesh.com
#  diana $FFDIR/testjp.ff platehole.dat lin.com
#  diana $FFDIR/testjp.ff platehole.dat non.com
#  diana $FFDIR/testjp.ff graf.com
#  diana $FFDIR/testjp.ff post.com
Pierwsza linia w skrypcie definiuje powłokę, która będzie interpretować skrypt, następna nakazuje przejście do kartoteki na komputerze alpha.twins.pk.edu.pl , w ktorej dostępne są pliki *.dat i *.com (wymaga tego system kolejkujący zadania NQS). Znak # oznacza w Unixie komentarz, zatem wykonana zostanie tylko linia
diana $FFDIR/testjp.ff mesh.dat mesh.com
czyli wywołanie pakietu z podaniem nazwy FILOSa (w kartotece $FFDIR, a nie bieżącej!) i naszych dwu zbiorów wejściowych. Podczas dalszej analizy wstawimy znak komentarza przed tą linią, a "odkomentujemy" inne, żeby zlecić DIANie inne zadania.

Teraz wystarczy już tylko wysłać zadanie do kolejki komendą:
qshort run lub qstud runlub qprac run
i poczekać chwilę na wyniki. Zgodnie z naszymi poleceniami DIANA stworzy plik DANE.dat zawierający współrzędne węzłów siatki i relacje przylegania elementów, który wygląda tak:

RECTANGULAR PLATE WITH A CIRCULAR HOLE
'COORDINATES'
   1   5.000000E+00   0.000000E+00   0.000000E+00
   2   5.370920E+00   0.000000E+00   0.000000E+00
   3   5.741840E+00   0.000000E+00   0.000000E+00
   4   6.168398E+00   0.000000E+00   0.000000E+00
   5   6.594955E+00   0.000000E+00   0.000000E+00
   6   7.084570E+00   0.000000E+00   0.000000E+00
   7   7.574184E+00   0.000000E+00   0.000000E+00
   8   8.137982E+00   0.000000E+00   0.000000E+00
   9   8.701780E+00   0.000000E+00   0.000000E+00
  10   9.350890E+00   0.000000E+00   0.000000E+00
  11   1.000000E+01   0.000000E+00   0.000000E+00
  12   4.987121E+00   2.535905E-01   0.000000E+00
  14   5.730872E+00   3.366992E-01   0.000000E+00
  16   6.586185E+00   4.322742E-01   0.000000E+00
  18   7.567936E+00   5.419777E-01   0.000000E+00
  20   8.698436E+00   6.683030E-01   0.000000E+00
  22   1.000000E+01   8.137432E-01   0.000000E+00
!!! Pominięto linie !!!
 242   1.110223E-15   1.800000E+01   0.000000E+00
'DIRECTIONS'
   1   1.00000E+00   0.00000E+00   0.00000E+00
   2   0.00000E+00   1.00000E+00   0.00000E+00
   3   0.00000E+00   0.00000E+00   1.00000E+00
'ELEMENTS'
CONNECT
   1 CQ16M  1 2 3 14 25 24 23 12
   2 CQ16M  3 4 5 16 27 26 25 14
   3 CQ16M  5 6 7 18 29 28 27 16
   4 CQ16M  7 8 9 20 31 30 29 18
   5 CQ16M  9 10 11 22 33 32 31 20
!!! Pominięto linie !!!
  50 CQ16M  218 219 220 231 242 241 240 229
MATERI
 / 1-50 / 1
GEOMET
 / 1-50 / 1
'END'
oraz plik graficzny model000.pic, który możemy obejrzeć używając przeglądarki do grafiki GKS (uruchamia ją komenda gksm driver=xwindow model000.picgif). Rys. 3 przedstawia zawartość tego pliku. Oczywiście, jak przy każdym wywołaniu DIANy, powstaną pliki z informacjami o realizacji obliczeń diana.out i diana.sys z kopiami opatrzonymi numerami wykonanych procesów (pliki te trzeba co pewien czas usuwać).

   figure105
Figure: Wygenerowana siatka z numerami węzłów i elementów

Zadowoleni, że wygenerowana została poprawna siatka, wracamy do pliku DANE.dat. Jest on zgodny z formatem danych DIANy. Po tytule zawiera współrzędne węzłów siatki w tablicy 'COORDINATES' (uwaga: DIANa zezwala na pomijanie pewnych numerów węzłów, a także elementów), definicje kierunków w tablicy 'DIRECTIONS' (standardowo zdefiniowane są kierunki globalnych osi, ale można tu też zdefinować kierunek ukośnej podpory czy siły), relacje przylegania elementów do węzłów w tablicy 'ELEMENTS' po słowie kluczowym CONNECT (uwaga: numer elementu obowiązkowo w kolumnach 1-5, nazwa elementu w kolumnach 6-12, a numery węzłów od kolumny 13) oraz przypisanie elementów do pierwszej klasy materiału po słowie kluczowym MATERI i pierwszej klasy geometrii po słowie kluczowym GEOMET.

Teraz najlepiej skopiować lub przesunąć plik DANE.dat na plik o nazwie charakterystycznej dla modelu, tutaj platehole.dat. Następnie musimy uzupełnić dane o materiale, warunkach brzegowych i obciążeniu. Danymi materiałowymi wystarczającymi do analizy stopu aluminium w zakresie sprężystym są moduł Younga tex2html_wrap_inline377 i współczynnik Poissona tex2html_wrap_inline379 . W definicji geometrii należy podać grubość tarczy t = 1 mm. Uwaga: dane w zbiorach wejściowych DIANy nie zawierają jednostek i dlatego muszą być przygotowane w spójnym systemie jednostek (np. [m, kg, s]), który automatycznie określi wyniki.

Ze względu na symetrię zadania na dolnym brzegu odebrana musi być możliwość translacji w kierunku y, na lewym brzegu w kierunku x, natomiast na górnym brzegu trzeba zadać obciążenie (siły lub wymuszoną deformację). Ponieważ maszyna wytrzymałościowa, która rozciąga próbkę, praktycznie uniemożliwia obrót górnej krawędzi próbki, narzucony jest warunek równości pionowych translacji węzłów na górnym brzegu (jak sie okaże wygodny szczególnie przy sterowaniu przemieszczeniem). Uzupełniony plik danych platehole.dat jest następujący:

RECTANGULAR PLATE WITH A CIRCULAR HOLE
'COORDINATES'
   1   5.000000E+00   0.000000E+00   0.000000E+00
   2   5.370920E+00   0.000000E+00   0.000000E+00
   3   5.741840E+00   0.000000E+00   0.000000E+00
   4   6.168398E+00   0.000000E+00   0.000000E+00
   5   6.594955E+00   0.000000E+00   0.000000E+00
   6   7.084570E+00   0.000000E+00   0.000000E+00
   7   7.574184E+00   0.000000E+00   0.000000E+00
   8   8.137982E+00   0.000000E+00   0.000000E+00
   9   8.701780E+00   0.000000E+00   0.000000E+00
  10   9.350890E+00   0.000000E+00   0.000000E+00
  11   1.000000E+01   0.000000E+00   0.000000E+00
  12   4.987121E+00   2.535905E-01   0.000000E+00
  14   5.730872E+00   3.366992E-01   0.000000E+00
  16   6.586185E+00   4.322742E-01   0.000000E+00
  18   7.567936E+00   5.419777E-01   0.000000E+00
  20   8.698436E+00   6.683030E-01   0.000000E+00
  22   1.000000E+01   8.137432E-01   0.000000E+00
!!! Pominięto linie !!!
 242   1.110223E-15   1.800000E+01   0.000000E+00
'DIRECTIONS'
   1   1.00000E+00   0.00000E+00   0.00000E+00
   2   0.00000E+00   1.00000E+00   0.00000E+00
   3   0.00000E+00   0.00000E+00   1.00000E+00
'ELEMENTS'
CONNECT
   1 CQ16M  1 2 3 14 25 24 23 12
   2 CQ16M  3 4 5 16 27 26 25 14
   3 CQ16M  5 6 7 18 29 28 27 16
   4 CQ16M  7 8 9 20 31 30 29 18
   5 CQ16M  9 10 11 22 33 32 31 20
!!! Pominięto linie !!!
  50 CQ16M  218 219 220 231 242 241 240 229
MATERI
 / 1-50 / 1
GEOMET
 / 1-50 / 1
:
:           Added input
:
'MATERIALS'
1    YOUNG  70000.
     POISON 0.2
'GEOMETRY'
1    THICK  1
'TYINGS'
:           Upper edge tied!
 equal tr 2
 / 165 187 198 209 220 231 /  242
'SUPPORTS'
:           Lower edge
 / 1-11 / TR 2
:           Upper edge
 / 242 / TR 2
:           Left edge
 / 232-242 / TR 1
'LOADS'
:
:           Deformation control
:
:           Upper edge supported!
 CASE 1
 DEFORM
 / 242 / TR 2  0.0625
::
::           Load control (commented out)
::
::           Upper edge not supported!
::
: CASE 1
: NODAL
: / 242 / tr 2  1215.0
'END'
Tablica 'TYINGS'
"przywiązuje" przemieszczenia pionowe węzłów 165 187 198 209 220 231 na górnej krawędzi do węzła 242, w którym za moment zadawane będą deformacje w tablicy 'LOADS'
po wyborze przypadku obciążenia CASE 1 i słowie kluczowym DEFORM. Warunki brzegowe obejmują też podparcie tego węzła, bowiem aby narzucić obciążenie kinematyczne musimy węzeł podeprzeć i przesunąć podporę. Podporę tę należy oczywiście usunąć, jeśli zdecydowalibyśmy się na obciążenie siłą (opcja "wykomentowana" ze słowem kluczowym NODAL ).

Mamy więc już kompletny zbiór danych dla analizy liniowej. Zbiór komend lin.com dla zadania liniowej statyki jest bardzo prosty:

*FILOS
 initia
*INPUT
 echo
*ELASSE
*ELMAT
*LOADS
*ORDER
*SOLVE
*POST
 layout
  model li=--
  nodes data.d li=-
 end layout

 output graphi linsta fi="displa"
  text "Displacements"
  displa total
 end output

 output graphi linsta fi="pristr"
  text "Principal stresses"
  stress princi intpnt
 end output

 select
  nodes 165 187 198 209 220 231 242 /
  elemen 1 5 /
: elemen none /
  end elemen
 end select

 output tabula cl=80
  displa
  force
  strain 
  stress 
 end output
*END
Po inicjalizacji FILOSA i wczytaniu poprawionego zbioru danych (moduł *INPUT wyprodukuje na nasze żądanie na pliku diana.out echo danych), moduły *ELASSE i *ELMAT przygotują agregację (ELement ASSEmbly) macierzy sztywności (ELement MATrices), moduł *LOADS zestawi globalny wektor obciążeń, moduł *ORDER dokona renumeracji równań MES celem optymalizacji rozwiązania modułem *SOLVE. Moduł *POST, jak po generacji siatki, przygotuje dla nas wyniki. Teraz oprócz rysunków przemieszczeń i naprężeń głównych, żądamy też wyników w postaci tablicy wartości dla wybranych węzłów i elementów. Uwaga: wszystkie deklaracje danych liczbowych po słowach kluczowych muszą się kończyć spacją i slashem.

Modyfikujemy zatem nasz skrypt run do postaci:

#!/usr/local/bin/tcsh
cd $HOME/diana_directory
#
#  diana $FFDIR/testjp.ff mesh.dat mesh.com
   diana $FFDIR/testjp.ff platehole.dat lin.com
#  diana $FFDIR/testjp.ff platehole.dat non.com
#  diana $FFDIR/testjp.ff graf.com
#  diana $FFDIR/testjp.ff post.com
i wysyłamy do kolejki. Popatrzmy, jak wygląda zbiór diana.out, który możemy oglądać podczas obliczeń komendą Unixa tail -f diana.out:
     1:*FILOS                                                           
     2: INITIA                                                          
 FILOS FILE INITIALIZED
 MA=   20032   DI= 300   BF=   1024   2048   8192  16384  32768
     3:*INPUT                                                           
 /DIANA/DC/ST33    19:08:51      0.00-CPU     0.00-IO      20.-FA  BEGIN
     4: ECHO                                                            
     5:*ELASSE                                                          
     6:*ELMAT                                                           
     7:*LOADS                                                          
     8:*ORDER                                                         
     9:*SOLVE                                                        
    10:*POST                                                        
    12: LAYOUT                                                     
    13:  MODEL LI=--                                              
    14:  NODES DATA.D LI=-                                       
    15: END LAYOUT                                              
    17: OUTPUT GRAPHI LINSTA FI="displa"                       
    18:  TEXT "Displacements"                                 
    19:  DISPLA TOTAL                                        
    20: END OUTPUT                                          
    22: OUTPUT GRAPHI LINSTA FI="pristr"                   
    23:  TEXT "Principal stresses"                        
    24:  STRESS PRINCI INTPNT                            
    25: END OUTPUT                                      
    27: SELECT                                         
    28:  NODES 165 187 198 209 220 231 242 /          
    29:  ELEMEN 1 5 /                                
    31:  END ELEMEN                                 
    32: END SELECT                                 
    34: OUTPUT TABULA CL=80                       
    35:  DISPLA                                  
    36:  FORCE                                  
    37:  STRAIN                                
    38:  STRESS                              
    39: END OUTPUT                            
    41:*END                                
0
              $$$$$$$    $$$$$$$$     $$     $$$     $$     $$
              $$$$$$$$$  $$$$$$$$     $$     $$$$    $$     $$
              $$     $$     $$       $$$$    $$$$    $$    $$$$
              $$      $$    $$       $$$$    $$ $$   $$    $$$$
              $$      $$    $$      $$  $$   $$ $$$  $$   $$  $$
              $$      $$    $$      $$  $$   $$  $$$ $$   $$  $$
              $$      $$    $$     $$$$$$$$  $$   $$ $$  $$$$$$$$
              $$     $$     $$     $$$$$$$$  $$    $$$$  $$$$$$$$
              $$$$$$$$$  $$$$$$$$ $$      $$ $$    $$$$ $$      $$
              $$$$$$$    $$$$$$$$ $$      $$ $$     $$$ $$      $$


 ***********************************************************************
 ***********************************************************************
 ***                                                                 ***
 *** RECTANGULAR PLATE WITH A CIRCULAR HOLE                          ***
 ***                                                                 ***
 ***********************************************************************
 ***********************************************************************
 *** DIANA RELEASE 6.2   LATEST UPDATE: Wed Sep 25 14:16:24 MDT 1996 ***
 ***********************************************************************
1
 /DIANA/IN/CO30    19:08:57      0.60-CPU     0.95-IO     378.-FA  BEGIN
     1:'COORDINATES'                                                   
     2:   1   5.000000E+00   0.000000E+00   0.000000E+00              
     3:   2   5.370920E+00   0.000000E+00   0.000000E+00
!!! Tutaj całe echo danych !!!
     4:'END'                                                        
 /DIANA/IN/CF30    19:09:01      1.32-CPU     1.88-IO     726.-FA  BEGIN
 /DIANA/EA/IT30    19:09:02      1.37-CPU     1.98-IO     767.-FA  BEGIN
     ELEMENT-TYPE DATA READY: HE=    50 NE=    50 MD=    16
 /DIANA/EA/ID30    19:09:03      1.45-CPU     2.12-IO     813.-FA  BEGIN
     ELEMENT DATA EVALUATED : HE=    50
     NODE-ELEMENT CONNECTION TABLE EVALUATED
 /DIANA/EA/BC30    19:09:03      1.77-CPU     2.28-IO     863.-FA  BEGIN
     SYSTEM BASES GENERATED : NB=   181 NN=   242 MT=     1
     BOUND. COND. EVALUATED : NS=    23 NT=     6 ND=    29
 /DIANA/EA/AT30    19:09:04      1.92-CPU     2.45-IO     937.-FA  BEGIN
     SYSTEM D.O.F. GENERATED: ND=   362
     ELEM.TRANSF.MAT. STORED: HE=    50 MC=    19 MV=    32
 /DIANA/EM/ST30    19:09:05      2.15-CPU     2.63-IO    1043.-FA  BEGIN
     ELEM. STIFFNESS STORED : HE=    50 SF.ELSTIF
 /DIANA/EM/RE30    19:09:05      2.32-CPU     2.80-IO    1099.-FA  BEGIN
 /DIANA/LO/LV30    19:09:06      2.37-CPU     2.88-IO    1140.-FA  BEGIN
     RHS-VECTORS INITIALIZED: ML=     1 ND=   362 SF.RHSIDE
     EXTER. LOAD INITIALIZED: ML=     1 ND=   362 SF.EXTLOD
     CONST.DISP. INITIALIZED: ML=     1 ND=   362 SF.DISCON
     STRESS LOAD INITIALIZED: ML=     1 ND=   362 SF.SIGLOD
 /DIANA/LO/FI30    19:09:06      2.42-CPU     3.00-IO    1205.-FA  BEGIN
     ELM. FORCES TO RHS-VECT: NV=     1 ML=    50 SF.RHSIDE
 /DIANA/LO/NO30    19:09:06      2.52-CPU     3.12-IO    1257.-FA  BEGIN
 /DIANA/LO/EL30    19:09:07      2.58-CPU     3.22-IO    1298.-FA  BEGIN
 /DIANA/LO/WE30    19:09:07      2.63-CPU     3.32-IO    1341.-FA  BEGIN
 /DIANA/LO/DF30    19:09:07      2.68-CPU     3.42-IO    1382.-FA  BEGIN
     DEFORM. TO CONSTRAINTS : NV=     1 ND=     2 SF.DISCON
     CONSTRAINTS TO RHS-VECT: NV=     1 SF.RHSIDE
 /DIANA/LO/RL30    19:09:08      2.75-CPU     3.57-IO    1461.-FA  BEGIN
 /DIANA/LO/LV30    19:09:08      2.80-CPU     3.67-IO    1504.-FA  BEGIN
 
     SUM OF EXT.LOAD TO CALC: ML=     1 ND=   362 SF.EXTLOD
 
 SUM OF EXTERNAL LOADS:
 ======================
 LOAD SET  TR  X      TR  Y      TR  Z      RO  X      RO  Y      RO  Z
      1 0.0000D+00 0.0000D+00 0.0000D+00 0.0000D+00 0.0000D+00 0.0000D+00
 /DIANA/OR/NR30    19:09:09      2.88-CPU     3.78-IO    1561.-FA  BEGIN
  NESTED DISSECTION:       MBAND=   131 PROFILE=        5135
 /DIANA/SO/GE31    19:09:09      2.97-CPU     3.92-IO    1610.-FA  BEGIN
      DECOMPOSITION SIMULATED: MB=    54 NQ=   333 ND=   362 NG=    35
                               FLOPS=   164931. PROFIL=   9580.( 14975.)
                               RMS=      31.
      DECOMPOSITION EXECUTED : SD= 0.16021D+05 HD= 0.55365D+06
 /DIANA/PO/WR30    19:09:10      3.35-CPU     4.15-IO    1724.-FA  BEGIN
     PICT.COORD. STORED...... NN=   242
      GRAPHI file displa000.pic OPENED FOR: DISPLA TOTAL TRANSL
      GRAPHI file pristr000.pic OPENED FOR: STRESS TOTAL CAUCHY
      TABULA  file diana.tb OPENED
 /DIANA/DC/END     19:09:15      5.33-CPU     4.67-IO    1776.-FA   STOP
Jak widać DIANA informuje o wywołaniach kolejnych modułów, rozmiarach zadania, czasie obliczeń, utworzeniu plików graficznych itp.

   figure113
Figure 4: Deformacje w zadaniu liniowym

Wyniki w postaci tekstu tworzone są w pliku diana.tb, który przedstawia się następująco:

 Analysis type         LINSTA
 Load case nr.         1
 Result                DISPLA TOTAL  TRANSL
 Axes                  GLOBAL

 Nodnr       DtX        DtY        DtZ
   165   -1.982E-03  6.250E-02  0.000E+00
   187   -1.016E-03  6.250E-02  0.000E+00
   198   -2.646E-04  6.250E-02  0.000E+00
   209    2.109E-04  6.250E-02  0.000E+00
   220    3.683E-04  6.250E-02  0.000E+00
   231    2.542E-04  6.250E-02  0.000E+00
   242    0.000E+00  6.250E-02  0.000E+00

 Analysis type         LINSTA
 Load case nr.         1
 Result                FORCE  REACTI TRANSL
 Axes                  GLOBAL

 Nodnr       FBX        FBY        FBZ
   242    2.161E+01 -1.681E+03  0.000E+00

 Analysis type         LINSTA
 Load case nr.         1
 Result                STRAIN TOTAL  GREEN
 Axes                  LOCAL
 Location of results   NODES

 Elmnr Nodnr       Exx        Eyy        Ezz        Gxy
     1     1   -1.975E-03  1.054E-02 -2.140E-03 -6.427E-05
           2   -1.205E-03  8.702E-03 -1.874E-03 -2.642E-05
           3   -4.355E-04  6.867E-03 -1.608E-03  1.144E-05
          14   -5.053E-04  6.851E-03 -1.586E-03 -1.883E-04
          25   -5.751E-04  6.835E-03 -1.565E-03 -3.881E-04
          24   -1.163E-03  8.303E-03 -1.785E-03 -1.467E-03
          23   -1.752E-03  9.771E-03 -2.005E-03 -2.545E-03
          12   -1.863E-03  1.015E-02 -2.073E-03 -1.305E-03
     5     9   -4.523E-04  3.202E-03 -6.874E-04  7.154E-06
          10   -4.084E-04  2.446E-03 -5.094E-04  1.342E-05
          11   -3.644E-04  1.690E-03 -3.315E-04  1.969E-05
          22   -4.048E-04  1.889E-03 -3.710E-04  5.387E-05
          33   -4.452E-04  2.087E-03 -4.105E-04  8.805E-05
          32   -4.881E-04  2.696E-03 -5.520E-04  5.391E-04
          31   -5.311E-04  3.305E-03 -6.935E-04  9.901E-04
          20   -4.917E-04  3.253E-03 -6.904E-04  4.986E-04

 Analysis type         LINSTA
 Load case nr.         1
 Result                STRESS TOTAL  CAUCHY
 Axes                  LOCAL
 Location of results   NODES

 Elmnr Nodnr       Sxx        Syy        Szz        Sxy
     1     1    9.673E+00  7.395E+02  0.000E+00 -1.875E+00
           2    3.903E+01  6.169E+02  0.000E+00 -7.704E-01
           3    6.839E+01  4.944E+02  0.000E+00  3.336E-01
          14    6.306E+01  4.922E+02  0.000E+00 -5.493E+00
          25    5.774E+01  4.900E+02  0.000E+00 -1.132E+01
          24    3.626E+01  5.885E+02  0.000E+00 -4.278E+01
          23    1.477E+01  6.870E+02  0.000E+00 -7.424E+01
          12    1.222E+01  7.132E+02  0.000E+00 -3.806E+01
     5     9    1.371E+01  2.269E+02  0.000E+00  2.086E-01
          10    5.896E+00  1.724E+02  0.000E+00  3.914E-01
          11   -1.921E+00  1.179E+02  0.000E+00  5.742E-01
          22   -1.975E+00  1.318E+02  0.000E+00  1.571E+00
          33   -2.029E+00  1.457E+02  0.000E+00  2.568E+00
          32    3.723E+00  1.895E+02  0.000E+00  1.572E+01
          31    9.475E+00  2.332E+02  0.000E+00  2.888E+01
          20    1.159E+01  2.301E+02  0.000E+00  1.454E+01

   figure121
Figure: Naprężenia główne dla zadania liniowego

Wydruk przemieszczeń i reakcji w więzi, którą wymusiliśmy deformację próbki chyba nie wymaga komentarza, natomiast odkształcenia i naprężenia zostały wydrukowane w węzłach elementów (czyli DIANA dokonała dodatkowych obliczeń na podstawie wartości obliczanych w punktach całkowania numerycznego; gdybyśmy byli zainteresowani tymi wartościami, wystarczy dodać słowo kluczowe intpnt przy wyborze wielkości do wydruku w ramach komendy output tabula w pliku lin.com.

Poza tym otrzymujemy wybrane wyniki graficzne (patrz rys. 4-5). Na rys. 4 linią przerywaną zaznaczony jest układ nieodkształcony, a ciągłą jego deformacje pod zadanym obciążeniem (górny brzeg próbki nie zmieścił się na rysunku na skutek błędu w skalowaniu przemieszczeń). Na rys. 5 kreski ciągłe oznaczają kierunek i wartość rozciągających naprężeń głównych, a przerywane dotyczą naprężeń ściskających.


next up previous
Next: Przykład analizy - zakres Up: diana.html Previous: Jak posłużyć się DIANą

Jerzy Pamin
Fri Dec 5 21:02:54 MET 1997