ПАССАТ → Работа с программой → Задание исходных данных → Резервуар вертикальный стальной для нефти и нефтепродуктов → Конструктор каркасной крыши
Данный инструмент позволяет создать сетку из балочных профилей заданного сечения. Созданная сетка “натягивается” на образующую крыши, весовые нагрузки от всех балочных элементов каркаса суммируются. Кроме того, инструмент позволяет создать комплексную балочно-оболочковую конечно-элементную модель резервуара и экспортировать её в файл APDL для исследования прочности и устойчивости в программе ANSYS.
Объекты, которыми оперирует конструктор:
Узлы (узловые точки) - обозначают места сшивки элементов каркаса между собой и с настилом крыши. По узловым точкам выполняется разбивка настила крыши на 4-угольные конечные элементы;
Узлы сопряжения (узлы с атрибутом “Сопряжение со стенкой”). В этом случае узловая точка участвует в моделировании стенки (от круговой последовательности таких узлов “выращиваются” оболочковые 4-узловые элементы стенки вниз до фундамента). Узлы сопряжения желательно располагать равномерно и назначать их коор-динаты как можно точнее по окружности стенки. Погрешность в назначении узлов сопряжения может привести к значительному ухудшению точности решения;
Узлы опирания (узлы с атрибутом “Сопряжение с колонной”). В этом случае от узловой точки “выращивается” балочный элемент до фундамента, моделирующий колонну заданного сечения;
Свободные узлы – узлы, в которых не стыкуются балочные элемен-ты. Такие узлы служат для управления сеткой и точностью разбивки (разбивка настила на оболочковые элементы выполняется по всем заданным узлам);
Элемент – участок балки заданного сечения, соединяющий два произвольных узла;
Сечение – профиль элемента, который может быть выбран из сортамента. Сечения поименованы (“Стропила”, “Балки” и т.д.), но это именование условно и не обязательно отражает функционал элемента. Исключение составляет сечение “Колонна” – узлы опирания все-гда генерируют вертикальный элемент именно такого сечения.
При открытии конструктора отображается круговая выделенная область в декартовых осях, соответствующая диаметру крыши в плане, а также область центрального отверстия (если была активирована опция “Световой люк”), как на рис. 1.
Рис. 1. Конструктор каркаса крыши
Последовательность создания плана каркаса:
Создать узловые точки (режим редактирования “Создание узловых точек”) – например, по декартовым координатам (X, Y), в виде кругового массива (R, N, j) или щелчком левой кнопки мыши (не рекомендуется, но допустимо, т.к. в этом случае координаты узла будут приняты ориентировочно).
Соединить узловые точки балочными элементами (режим редактирова-ния “Создание элементов”) – при последовательном выборе двух узлов они соединяются элементом выбранного сечения;
Назначить атрибуты узлам опирания и сопряжения;
Назначить сечения профилей;
Узлы могут быть отредактированы в любое время (в том числе после создания элементов) – в этом случае сетка элементов не разрушается. Для этого предусмотрен режим “Редактирование узловых точек”.
Атрибуты узлов могут быть также изменены в любое время (доступно групповое редактирование при помощи выделения с клавишей Ctrl).
Сечение элемента может быть изменено с помощью режима ”Редактирование элементов” (доступно групповое редактирование).
Атрибуты элементов предназначены для тонкой настройки параметров балочного элемента (dx, dy - смещение поперечного сечения в концевой точке, rot – поворот сечения на заданный угол).
Рис. 2. Модель каркаса крыши
На основании данной информации программа автоматически генерирует конечно-элементную модель. Настил крыши и пояса стенки разбиваются на 4-узловые оболочковые элементы, каркас и элементы жесткости (кольца, уторный узел крыши) представляются балочными элементами. Оболочковые элементы в зоне центрального отверстия (Dl) не создаются. Модель может быть нагружена и экспортирована в файл APDL (подробнее см. раздел Экспорт модели резервуара).