Con i corpi solidi si descrive la geometria di oggetti con una notevole estensione spaziale. Durante la generazione della rete FEM, vengono creati elementi 3D nei volumi. I corpi solidi permettono anche di rappresentare proprietà ortotropiche e di contatto o effettuare studi su modelli di gas.
Di norma, le 'superfici di delimitazione' del volume devono essere definite con il tipo di rigidezza Senza Spessore (vedi capitolo Superfici). Tuttavia, se in un modello che rappresenta il contatto tra due superfici, non vi è un altro volume adiacente, entrambe le superfici di contatto devono essere dotate di una rigidezza.
Base
La scheda Base gestisce i parametri elementari del corpo solido.
Tipo di corpo solido
Il tipo di corpo solido determina il modo in cui vengono assorbiti gli sforzi interni o quali proprietà sono applicabili al volume. Nella lista sono disponibili diversi tipi.
Standard
Il modello standard rappresenta un oggetto 3D con le proprietà specifiche del volume di un materiale omogeneo e isotropo. Le superfici di delimitazione dovrebbero, pertanto, essere definite con il Tipo di rigidezza 'Senza spessore'.
Se il corpo solido presenta proprietà ortotropiche, le rigidezze vengono anch'esse derivate dai valori caratteristici del materiale. Le rigidezze elastiche del modello materiale tridimensionale possono essere impostate nella scheda Ortotropo - elastico lineare (corpo solido) nella finestra di dialogo del materiale.
Gas
Questo tipo permette di rappresentare corpi solidi che possiedono le proprietà di un gas ideale, come cuscini d'aria, contenitori a pressione o vetri isolanti. Le proprietà di pressione e temperatura del gas possono essere assegnate o ridefinite nella scheda 'Gas' (vedi capitolo Volume di gas).
Contatto
Questo tipo di volume è adatto per modellare il contatto tra due superfici. Le proprietà di contatto possono essere definite nella scheda 'Volume di contatto'.
Selezionare il tipo di volume di contatto dalla lista o creare un nuovo contatto con le proprietà appropriate (vedi capitolo Volume di contatto).
Se la geometria lo consente, sono preimpostate due superfici di contatto opposte. È possibile modificare la '1ª Superficie' tramite l'elenco o determinare graficamente con il pulsante
. Come '2ª Superficie', RFEM imposta automaticamente la superficie del corpo solido che è parallela alla prima superficie.
Foro
Questo tipo di corpo solido permette di creare spazi vuoti o aperture per bulloni e simili. Questo tipo è inoltre adatto per modellare una fossa di scavo nell'add-on di speciali analisi Analisi Geotecnica.
Intersezione
Se due corpi solidi si intersecano, è possibile generare l'intersezione assegnando il tipo 'Intersezione' a uno di questi volumi. Dopo una richiesta, RFEM crea le linee di intersezione e l'intersezione. Nel navigatore, le componenti del corpo solido 'Standard' (l'altro) vengono inserite come oggetti generati.
Suolo
Questo tipo di corpo solido è usato nell'add-on di analisi speciale Analisi Geotecnica.
Materiale
Selezionare dall'elenco dei materiali disponibili il tipo appropriato o definire un nuovo materiale (vedi capitolo Materiali).
Raffinamento della rete
La dimensione della maglia della rete FE può essere adattata alla geometria del volume (vedi capitolo Raffinamenti della rete di volume). È così indipendente dalle impostazioni generali della rete.
Nella scheda 'Raffinamento della rete', è possibile selezionare o definire un nuovo raffinamento della rete di volume. In alternativa, nella sezione 'Rete a strati', è possibile disporre una suddivisione FE del corpo solido tramite strati, che devono essere creati tra due superfici parallele opposte. Questa funzione viene brevemente illustrata in un Video.
Direzione specifica
Ogni volume possiede un sistema di coordinate locale. Di regola, è orientato parallelamente agli assi globali. Tuttavia, il sistema di coordinate può essere impostato anche in modo personalizzato.
L'elenco nella sezione 'Tipo di direzione' offre diverse opzioni per adattare l'orientamento degli assi del volume:
- Ruotato tramite 3 angoli: rotazione degli assi xyz attorno agli angoli αX', αY' e αZ' rispetto agli assi globali
- Direzione verso il nodo: orientamento del '1° Asse' (asse x) e del '2° Asse' (asse y) ciascuno verso un nodo
- Parallelo a due nodi: orientamento del '1° Asse' (opzione di selezione) in parallelo a due nodi e del '2° Asse' (opzione di selezione) verso un nodo
- Parallelo all'asse di una linea: orientamento dell'asse x parallelo all'asse x di una linea
- Parallelo al sistema di coordinate di un'asta: orientamento dell'asse x parallelo all'asse x di un'asta
- Parallelo al sistema di coordinate della superficie di delimitazione: orientamento dell'asse x parallelo all'asse x di una superficie di delimitazione
È possibile determinare graficamente gli oggetti di riferimento tramite il pulsante
.
Il sistema assiale viene utilizzato anche per l'output dei risultati.
Matrice di rigidezza
Questa funzione è ancora in preparazione. Il controllo dovrebbe consentire di definire manualmente la matrice di rigidezza del volume in una scheda.
Oggetti integrati
Quando un oggetto si trova all'interno di un corpo solido, ma non è stato utilizzato per la definizione del volume, non fa automaticamente parte del volume. Deve essere integrato manualmente per stabilire una connessione con il corpo solido.
Inserire i numeri di nodi, linee e superfici integrati o utilizzare il pulsante
per determinare graficamente gli oggetti. Quando si aggiunge un oggetto nella sezione 'Oggetti integrati per rete dipendente', valgono le impostazioni della rete FE per il corpo solido. Se si desidera applicare specifiche impostazioni della rete FE per l'oggetto (ad esempio per un palo nel massiccio del suolo), inserire il numero nella sezione 'Oggetti integrati per rete indipendente'. In questo modo, per l'oggetto si applicano impostazioni proprie - indipendenti dall'impostazione globale dell'opzione 'Preferire rete indipendente' nel dialogo Impostazioni della rete.
Disattivare per il calcolo
Il controllo offre la possibilità di non considerare il volume nel calcolo, ad esempio per simulare stati di costruzione o esaminare una variante di modellazione. In questo caso, la rigidezza, le proprietà e i carichi del volume non vengono applicati.
Informazioni | Analitico
Questa sezione offre una panoramica delle proprietà importanti del corpo solido come superficie, volume e massa, oltre alla posizione del centro di gravità.