Общие этапы решения задач с помощью МКЭ

Общие этапы решения задач с помощью МКЭ [c.100]

Основным отличием методики решения задач при помощи уравнений Лагранжа второго рода от методики решения задач иными способами, основанными на применении теорем динамики, является единая общая последовательность отдельных этапов решения и исследования каждой задачи. Можно указать следующую последовательность решения задач динамики при помощи уравнений Лагранжа второго рода. [c.135]

Оптимизация — этап получения на ЭВМ численного решения задачи (отличается от аналитического тем, что по нему невозможно установить в общем виде поведение конечного результата при возможных изменениях исходных данных, хотя необходимость такой операции в процессе разработки, прибора очевидна). Для конструктора или разработчика важно не просто решить задачу как таковую, используя численные методы и мощь современных ЭВМ, а необходимо понять, что- полученное решение задачи должно обеспечить создание конкретного прибора с минимальными затратами на его производство. Для этого, получив решение задачи с ЭВМ синтез) конструктору или разработчику необходимо провести оптимизацию ее решения с точки зрения требований производства и технологии этого типа прибора (выбор конструктивных параметров, элементов, материалов и т. д.). Такая оптимизация как конечный этап разработки всей схемы связана с первым этапом (анализом), в котором закладывается столь необходимая элементная база для разработки лазеров и других приборов и устройств квантовой электроники. Идеальной элементной базой в любой области приборостроения можно считать набор стандартных унифицированных узлов и элементов, из которых разработчик может реализовать конкретный прибор. Такую элементную базу легко заложить в память ЭВМ, и с ее помощью на этапе оптимизации обеспечить минимальные затраты при реализации прибора. Эти принципы заложены в современные [c.64]

Исследование законов квазистатического распространения трещин и определение коэффициентов интенсивности напряжений вдоль траекторий развивающихся трещин является исходным этапом [1, 66] в расчетах на прочность и долговечность пластинчатых элементов конструкций, подверженных воздействию внешних циклических нагрузок. Тем не менее к настоящему времени известно сравнительно небольшое число работ, посвященных определению траектории развития трещины в квазихрупком упругом теле. Среди них следует отметить работы, в которых расчет траекторий осуществляется с привлечением метода конечных элементов [10, 26, 160, 165], вариационных [46, 73] и аналитических 17, 119] подходов. Развитие общих методов решения двухмерных задач теории упругости для произвольных областей с гладкими и кусочно-гладкими криволинейными разрезами, в частности метода сингулярных интегральных уравнений, позволяет эффективно решать с их помощью указанные задачи о построении статических траекторий дифференциальным (поэтапным) способом 95, 102, 103, 125], когда на каждом этапе используется локальный критерий разрушения для определения направления приращения трещины у ее вершин. [c.41]

Процесс интерактивного автоматизированного проектирования по своей сути протекает гораздо быстрее, чем при традиционной организации ручного проектирования. При этом ускоряется и решение задач подготовки отчетов (равно как и формирование всевозможных перечней), обычно выполняемое вручную. С помощью САПР возможно изготовление полного комплекта деталировочных чертежей и пояснительных записок к ним в относительно короткие сроки. Достигаемое при этом сокращение длительности цикла подготовки чертежей обеспечивает в свою очередь сокращение непроизводительных потерь времени между моментом получения заказа от потребителя и моментом отгрузки ему готового изделия. Благодаря увеличению производительности труда конструкторов, использующих САПР, наблюдается тенденция к сглаживанию критического влияния этапов конструирования, инженерного анализа и изготовления чертежей на общую длительность производственного цикла. [c.83]

Задачи улучшения технического объекта, как правило, решаются итерационным путем, т.е. делается несколько приближений к искомому на основе полученных результатов. Постановка задачи имеет два этапа, состоящих в общей сложности из 12 операций. На первом этапе выполняют первые 5 операций, после чего предпринимаются попытки решения задачи естественным способом проб и ошибок или с помощью иного метода. На втором этапе выполняются операции 6-12 ( 15.2) с последующими попытками решения задачи. [c.187]

Начальным этапом внедрения АП является автоматизация отдельных проектирующих расчетов с последующим переходом к комплексной автоматизации проектирования, т. е. когда создаются САПР. Оба этих процесса имеют много общих черт. Как для автоматизации проектирующих расчетов, так и для комплексной автоматизации проектирования используется одна и та же вычислительная техника и исходные данные (информационные данные о разрабатываемом изделии, комплектующих изделиях, нормативно-технической документации и др.). Автоматизированное проектирование, в отличие от подобного использования ЭВМ, характеризуется автоматизацией операций, выполняемых при помощи программ, рассчитанных на многократное применение при решении определенного класса проектных задач. [c.196]

При данной методике первоначально для каждого блока (тела) системы рассматриваются лишь те узлы (полюсы) его сетки, которые присоединяются непосредственно к узлам соседних блоков. Составив в итоге граф полюсов всей системы, удается найти искомые величины (например, температуры) вначале для этих узлов. Далее, рассматривая их уже как входные данные, определяют показатели поля в узлах сетки внутри каждого тела. Алгоритм решения задачи предусматрива-e r формализованные операции формирования матриц эквивалентных проводимостей и коэффициентов, унифицированно выполняемые для каждого блока, многократное обращение к одним и тем же расчетным алгоритмам и реализуется с помощью типовых стандартных подпрограмм на, базе матричных методов. Особенности конкретной задачи исследования ЭМУ проявляются здесь лишь в различной размерности, содержании и структуре исходных матриц коэффициентов при сохранении общей структуры этапов и алгоритма расчета в целом независимо от сложности объекта и степени его дискретизации. [c.124]

Не повторяя подробно весь алгоритм расчета, отметим здесь лишь основные его этапы, а также укажем на некоторые исходные предпосылки и особенности задания граничных условий. Сжатие резинового бурта оболочки происходит при сближении двух жестких штампов. Предполагается, что весь объем деформируемого в узле зашемления материала может смещаться лишь в направлении от оси муфты. Возникающие при этом силы трения подчиняются закону Кулона. Напряженное состояние бурта оболочки при сближении штампов рассматривается как осесимметричное при этом матрицы жесткости кольцевых конечных элементов, на которые в процессе решения задачи разбивается бурт оболочки, определяются согласно зависимости (1.25). В общем случае поверхности штампов (фланца полумуфты и прижимного кольца) могут иметь конфигурацию, отличную от ответных поверхностей бурта оболочки. При проведении расчетов задача о нагружении бурта оболочки решалась методом сил, поскольку он обеспечивает большую точность, чем метод перемещений, хотя алгоритм расчета в этом случае оказывается более сложным. Процесс нагружения бурта оболочки во избежание ошибок, связанных с проявлением эффектов конструкционной и геометрической нелинейностей, разбивался на ряд последовательных шагов. В пределах каждого шага с помощью итерационной процедуры устанавливались величины и характер распределения нормальных и касательных сил на контактной поверхности бурта. Суть итерационной процедуры состоит в следующем. Задается шаговое сближение штампов путем задания новых значений координат точек поверхности штампов, а также начальная система распределенных нормальных и касательных сил, которая в каждой узловой точке на поверхности контакта бурта дает составляющие Fri и F i (рис. 5.2). [c.107]

Наиболее полно исследован длинноволновый случай, в рамках которого возможна реализация подходов, приводящих к решениям в виде простых аналитических выражений, удобных аппроксимаций и т. п. Одним из них является использование приближенных граничных условий, обладающих в общем случае анизотропными свойствами [6,17—23]. Теория частопериодических решеток, построенная с помощью этого подхода, учитывает влияние формы и относительных размеров проводников, образующих решетку, а также наличие границы раздела диэлектрического заполнения. Она позволяет совершать корректные предельные переходы при неограниченном сближении телесных проводников. Один из основных этапов построения решений дифракционных задач с помощью этой теории связан с полу- [c.6]

Данный метод, применяешй для тел с резкими границами, предполагает решение дифракционной задачи в два этапа. На дер-ьом этапе определяются распределения нормальных скоростей и давлений на поверхности в результате решения интегрального уравнения, вытекающего из принципа Гюйгенса. И затем с помощью того же интеграла Гюйгенда вычисляется рассеянное поле. Несмотря на то, что решение получающегося интегрального уравнения в общем случае возможно лишь численными методами, снижение размерности задачи за счет сведения к интегралу по поверхности приводит к значительному упрощению численных расчетов. В этом и заключаемся главное достоинство метода. [c.88]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...