Статическое структурное решение и его выведенные количества
Объект StaticStructuralResults содержит смещение, напряжение, деформацию и напряжение фон Мизеса в форме, удобной для графического вывода и постобработки.
О смещениях, усилиях и деформациях сообщают для узлов треугольной или четырехгранной mesh, сгенерированной generateMesh. Значения смещения в узлах появляются как массив структур в свойстве Displacement. Поля массива структур содержат компоненты смещения в узловых местоположениях.
Подчеркните и напрягитесь, значения в узлах появляются как массивы структур в свойствах Stress и Strain, соответственно.
напряжение фон Мизеса в узлах появляется как вектор в свойстве VonMisesStress.
Чтобы интерполировать смещение, напряжение, деформация, и напряжение фон Мизеса к пользовательской сетке, такой как та, заданная meshgrid, использует interpolateDisplacement, interpolateStress, interpolateStrain и interpolateVonMisesStress, соответственно.
Чтобы оценить силы реакции на заданном контуре, используйте evaluateReaction. Чтобы оценить главное напряжение и основную деформацию в узловых местоположениях, используйте evaluatePrincipalStress и evaluatePrincipalStrain, соответственно.
Решите статическую линейную проблему эластичности при помощи функции solve. Эта функция возвращает статическое структурное решение как объект StaticStructuralResults.
interpolateDisplacement | Интерполируйте смещение в произвольных пространственных местоположениях |
interpolateStress | Интерполируйте напряжение в произвольных пространственных местоположениях |
interpolateStrain | Интерполируйте деформацию в произвольных пространственных местоположениях |
interpolateVonMisesStress | Интерполируйте напряжение фон Мизеса в произвольных пространственных местоположениях |
evaluateReaction | Оцените силы реакции на контуре |
evaluatePrincipalStress | Оцените главное напряжение в узловых местоположениях |
evaluatePrincipalStrain | Оцените основную деформацию в узловых местоположениях |
Решите статическую структурную модель, представляющую биметаллический кабель под силой.
Создайте статическую структурную модель для решения твердой (3-D) проблемы.
structuralmodel = createpde('structural','static-solid');
Создайте геометрию и включайте ее в модель. Постройте геометрию.
gm = multicylinder([0.01,0.015],0.05); structuralmodel.Geometry = gm; pdegplot(structuralmodel,'FaceLabels','on','CellLabels','on','FaceAlpha',0.5)
Задайте модуль Молодежи и отношение Пуассона для каждого металла.
structuralProperties(structuralmodel,'Cell',1,'YoungsModulus',110E9, ... 'PoissonsRatio',0.28); structuralProperties(structuralmodel,'Cell',2,'YoungsModulus',210E9, ... 'PoissonsRatio',0.3);
Укажите, что стоит 1, и 4 зафиксированные контуры.
structuralBC(structuralmodel,'Face',[1,4],'Constraint','fixed');
Задайте поверхностную тягу для поверхностей 2 и 5.
structuralBoundaryLoad(structuralmodel,'Face',[2,5],'SurfaceTraction',[0;0;100]);
Сгенерируйте mesh и решите проблему.
generateMesh(structuralmodel); structuralresults = solve(structuralmodel)
structuralresults =
StaticStructuralResults with properties:
Displacement: [1x1 struct]
Strain: [1x1 struct]
Stress: [1x1 struct]
VonMisesStress: [22281x1 double]
Mesh: [1x1 FEMesh]
Решатель находит значения смещения, напряжения, деформации и напряжения фон Мизеса в узловых местоположениях. Чтобы получить доступ к этим значениям, используйте structuralresults.Displacement, structuralresults.Stress, и так далее. Смещение, напряжение и деформация в узловых местоположениях являются массивами структур с полями, представляющими их компоненты.
structuralresults.Displacement
ans = struct with fields:
ux: [22281x1 double]
uy: [22281x1 double]
uz: [22281x1 double]
Magnitude: [22281x1 double]
structuralresults.Stress
ans = struct with fields:
sxx: [22281x1 double]
syy: [22281x1 double]
szz: [22281x1 double]
syz: [22281x1 double]
sxz: [22281x1 double]
sxy: [22281x1 double]
structuralresults.Strain
ans = struct with fields:
exx: [22281x1 double]
eyy: [22281x1 double]
ezz: [22281x1 double]
eyz: [22281x1 double]
exz: [22281x1 double]
exy: [22281x1 double]
Постройте деформированную форму с z-компонентом нормального напряжения.
pdeplot3D(structuralmodel,'ColorMapData',structuralresults.Stress.szz, ... 'Deformation',structuralresults.Displacement)
ModalStructuralResults | StructuralModel | TransientStructuralResults | solve