МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ “ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА” ІНСТИТУТ КОМП’ЮТЕРНИХ НАУК ТА ІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ Кафедра “Системи автоматизованого проектування”
ІНЖЕНЕРНИЙ АНАЛІЗ МЕТОДОМ СКІНЧЕННИХ ЕЛЕМЕНТІВ. ПРОГРАМНИЙ КОМПЛЕКС ANSYS Методичні вказівки до лабораторної роботи № 1 з дисципліни “Автоматизовані системи інженерного моделювання та розрахунку” для підготовки спеціалістів спеціальності 7.080402 “Інформаційні технології проектування” та магістрів спеціальності 8.080402 “Інформаційні технології проектування” Затверджено на засіданні кафедри “Системи автоматизованого проектування” Протокол № 12 від “9” ___02____ 2006 р. на засіданні методичної ради ІКНІТ Протокол № 7-05/06 від “13” ___02___ 2006 р. ВАК № 1919 від “02” ___06___ 2006р. Львів – 2006 Інженерний аналіз методом скінченних елементів. Програмний комплекс ANSYS: методичні вказівки до лабораторної роботи № 1 з дисципліни “Автоматизовані системи інженерного моделювання та розрахунку” для підготовки спеціалістів спеціальності 7.080402 “Інформаційні технології проектування” та магістрів спеціальності 8.080402 “Інформаційні технології проектування”, 2005. – 15 с. Укладачі Колесник К. К., канд. техн. наук, ст. викладач Перейма М. Є., асистент Відповідальний за випуск Ткаченко С. П., канд. техн. наук, доцент Рецензенти Каркульовський В. І., канд. техн. наук, доцент Мотика І. І., канд. техн. наук, доцент В С Т У П Програмний комплекс ANSYS являє собою багатоцільовий пакет для вирішення складних проблем з фізики й механіки. Багатоцільова спрямованість програми (тобто можливість оцінки впливів різної фізичної природи на досліджуваний стан конструкції, наприклад, на її міцність) дозволяє використати ту саму модель для вирішення таких задач, як міцність при тепловому навантажені, вплив магнітних полів на міцність конструкції, тепломасопереніс в електромагнітному полі й ін. Перша реалізація програми значно відрізнялася від останніх її версій і стосувалася тільки для розрахунку задач теплопередачі й міцності в лінійній постановці. Як і більшість інших програм того часу, вона працювала в пакетному режимі. На початку 70-х рр. минулого століття в програму було внесено багато змін у зв'язку із впровадженням нових обчислювальних технологій. Були додані нелінійності різної природи, з'явилася можливість використовувати метод підконструкцій, була розширена бібліотека скінчених елементів. Наприкінці 70-х рр. істотним доповненням до програми ANSYS з'явився інтерактивний режим роботи. Це значно спростило процедури створення скінченно-елементної моделі й оцінку результатів (пре- і постпроцесорна обробка). Стало можливим використовувати інтерактивну графіку для перевірки геометрії моделі, заданих властивостей матеріалу й граничних умов перед початком розрахунку. Графічна інформація могла бути відразу ж виведена на екран для інтерактивного контролю результатів розрахунку. Програма містить у своєму розпорядженні широкий набір розрахункових засобів, які можуть враховувати різноманітні конструктивні нелінійності; дають можливість вирішувати самий загальний випадок контактної задачі для поверхонь; допускають наявність великих деформацій і кутів повороту; дозволяють виконати інтерактивну оптимізацію й аналіз впливу електромагнітних полів, вирішити задачі гідроаеродинаміки й багато чого іншого. Система меню забезпечує введення даних і вибір дій програми за допомогою діалогових панелей, меню та вікон. Засоби твердотільного моделювання містять у собі представлення геометрії конструкції, які базуються на застосуванні сплайновой технології, геометричних примітивів і теоретико-множинних операції. 1. Мета роботи Мета лабораторної роботи – розробка аналітичної моделі та її розрахунок в автоматизованій системі інженерних досліджень ANSYS. 2. Короткі теоретичні відомості Програмний комплекс ANSYS розроблений компанією ANSYS Inc. (США). 2.1. Складові частини комплексу і їхнє призначення Багатоцільові функції компле...