4353x
000037
2023-09-22
Konstrukcja

Węzły

Geometria modelu jest definiowana przez węzły. Węzły są niezbędne do tworzenia linii, a tym samym także prętów, powierzchni i brył. W przypadku graficznego wprowadzania prętów lub powierzchni węzły są tworzone automatycznie.

Numer węzła jest nadawany automatycznie, jednak można go zmienić. Kolejność numeracji nie jest istotna. Numeracja nie musi też być ciągła - może posiadać luki.

Informacje

Kolejność numerów węzłów można zmienić w dowolnym momencie za pomocą funkcji Przenumeruj w menu Narzędzia.

Główne

Zakładka Główne umożliwia zarządzanie najważniejszymi parametrami węzłów.

Typ węzła

Na liście dostępne są do wyboru różne typy węzłów.

Standardowy

Ten typ węzła jest stosowany najczęściej. Standardowe węzły można umieszczać graficznie w płaszczyźnie roboczej lub w dowolnym miejscu w obszarze roboczym poprzez podanie współrzędnych. Podczas graficznego wprowadzania linii lub powierzchni obrotowych również są tworzone standardowe węzły. Węzły standardowe są wyświetlane w modelu w kolorze czerwonym.

Między dwoma węzłami

Węzeł leży na linii łączącej dwa inne węzły. Dzięki temu nie ma konieczności definiowania prostej, a następnie dzielenia jej węzłem pośrednim. Węzły odniesienia oraz odległość należy zdefiniować w kolejnej zakładce.

Między dwoma punktami

Węzeł leży na linii łączącej dwa dowolne punkty. Punkty oraz odległość należy zdefiniować w kolejnej zakładce (zob. rysunek Definiowanie węzła między dwoma węzłami).

Na linii

W przypadku tego typu węzła linia nie jest dzielona na dwie linie, lecz zostaje zachowana w całości. Dzięki temu można na przykład umieścić obciążenia węzłowe na linii lub wymusić węzły ES. Linię oraz odległość należy zdefiniować w kolejnej zakładce.

Wskazówka

Za pomocą przycisku Względne/bezwzględne dane wejściowe  można przełączać między odległościami względnymi i bezwzględnymi.

Na pręcie

W przypadku tego typu węzła pręt nie jest dzielony na dwa pręty, lecz zostaje zachowany w całości. Pozwala to na przykład umieścić na pręcie pojedyncze podpory boczne. Pręt oraz odległość należy zdefiniować w kolejnej zakładce (por. rysunek Definiowanie węzła na linii).

Węzeł odniesienia

Te współrzędne zazwyczaj odnoszą się do początku globalnego układu współrzędnych (pozycja '--' na liście). Współrzędne można jednak zdefiniować również w odniesieniu do innego węzła. Jest to przydatne na przykład w sytuacji, gdy chcemy umieścić węzeł w pewnej odległości od zdefiniowanej pozycji. W tym celu można wybrać z listy opcję 'Poprzedni'. Węzeł odniesienia można również wprowadzić bezpośrednio lub wybrać w modelu za pomocą przycisku Wybierz Indywidualnie .

Układ współrzędnych

Układ współrzędnych stanowi układ odniesienia, w którym opisane jest położenie węzła w przestrzeni. W większości przypadków węzły można zdefiniować w układzie współrzędnych typu 'Globalny XYZ'. Możliwe jest jednak również zdefiniowanie układu współrzędnych przez użytkownika. W rozdziale Układy współrzędnych opisano, jak utworzyć nowy układ współrzędnych. Wszystkie układy współrzędnych są układami prawoskrętnymi.

Typ współrzędnej

W zależności od geometrii modelu do wyboru dostępne są różne formaty opisu położenia węzła.

W większości przypadków węzły można zdefiniować jako typ 'Kartezjański': Osie X, Y i Z opisują wydłużenie translacyjne, przy czym wszystkie kierunki są równouprawnione. Współrzędne cylindryczne ułatwiają natomiast wprowadzanie geometrii obrotowo-symetrycznych. Położenie węzła należy przy tym określić za pomocą odległości, promienia i kąta. Typ współrzędnych biegunowych umożliwia definicję węzła w układzie sferycznym za pomocą promienia i dwóch kątów.

Współrzędne

Położenie węzła można opisać za pomocą jego współrzędnych X, Y, Z. W przypadku współrzędnych cylindrycznych lub biegunowych należy podać odległości i kąty. W takim przypadku wyświetlane są również 'Globalne współrzędne' węzła w kartezjańskim układzie współrzędnych.

Informacje

W przypadku zmiany typu współrzędnych, program RFEM automatycznie dostosowuje współrzędne.

Za pomocą przycisku Zastosuj i dalej można zdefiniować kilka węzłów bez wychodzenia z okna dialogowego.

Podpora

Do węzła można przypisać podporę. Stopnie swobody i sztywności sprężyste należy zdefiniować w warunkach podparcia (zob. rozdział Podpory węzłowe).

Zagęszczenie siatki

Za pomocą funkcji zagęszczenia siatki można wpływać na rozmiar siatki ES w obszarze węzła (zob. rozdział Węzłowe zagęszczenia siatki). Dzięki temu jest on niezależny od ogólnych ustawień siatki. W zakładce 'Zagęszczenie siatki' można wybrać istniejące lub zdefiniować nowe zagęszczenie.

Poprzez węzłowe zagęszczenie siatki można wpływać na generowanie siatki ES. Pozwala to na uzyskanie odpowiedniej dyskretyzacji w obszarze zagęszczenia wokół węzła, wymaganej na przykład w narożach lub w obszarach połączeń prętów z powierzchniami.

Zwolnienie

Zwolnienie w węźle umożliwia oddzielenie elementów modelu w tym miejscu (zob. rozdział Zwolnienia węzłowe). W ten sposób można określić, które przemieszczenia lub obroty będą przenoszone na węzeł.

Graficzne definiowanie węzła

Po otwarciu okna dialogowego 'Nowy węzeł' za pomocą przycisku Nowy węzeł można definiować węzły bezpośrednio w płaszczyźnie roboczej, klikając myszą.

Węzły są zwykle przyciągane do punktów rastra, zorientowanych według bieżącego układu współrzędnych. W przypadku ręcznego wprowadzenia współrzędnych w oknie dialogowym można je zastosować za pomocą przycisku Zastosuj. Należy jednak pamiętać, by pozostawić kursor myszy w oknie dialogowym, aby wprowadzony wpis nie został nadpisany przez nową pozycję.

Nadrzędny przekrój
Wskazówka

To, czy wszystkie węzły powierzchni leżą w jednej płaszczyźnie, można sprawdzić w następujący sposób: Należy zaznaczyć odpowiednie węzły, a następnie dwukrotnie kliknąć jeden z nich, aby otworzyć okno dialogowe 'Edytuj węzeł'. W oknie wypełnione są tylko te pola wprowadzania współrzędnych, których wartości są wspólne dla wszystkich zaznaczonych węzłów. Jeżeli tak nie jest, należy przypisać do zaznaczonych węzłów jednakową współrzędną płaszczyzny.