Com sólidos é descrita a geometria de objetos com forma espacial mais pronunciada. Ao gerar a malha de EF, são criados elementos 3D nos volumes. Com sólidos também é possível representar características de ortotropia e de contacto ou efetuar análises para modelos de gás.
Regra geral, as 'superfícies de contorno' do sólido devem ser definidas com o tipo de rigidez Sem espessura (ver capítulo Superfícies). No entanto, se num modelo que represente o contacto entre duas superfícies não existir um outro sólido adjacente, ambas as superfícies de contacto deverão ter uma rigidez.
Geral
O separador Geral gere parâmetros elementares do sólido.
Tipo de sólido
O tipo de sólido controla a forma como os esforços internos são absorvidos ou quais as propriedades aplicáveis ao sólido. Estão disponíveis diferentes tipos na lista para seleção.
Padrão
O modelo padrão representa um objeto 3D com as propriedades específicas de um material homogéneo e isotrópico. As superfícies de contorno devem, por isso, ser definidas com o tipo de rigidez 'Sem espessura'.
Caso o sólido apresente propriedades ortotrópicas, as rigidezes também são derivadas das características do material. As rigidezes elásticas do modelo de material tridimensional podem ser definidas no separador Ortotropia - elástico linear (sólido) da caixa de diálogo do material.
Gás
Com este tipo é possível representar sólidos que apresentam as propriedades de um gás ideal, como por exemplo almofadas de ar, recipientes sob pressão ou vidro isolante. As propriedades de pressão e temperatura do gás podem ser atribuídas ou definidas de novo no separador 'Gás' (ver capítulo Volumes de gás).
Contacto
Este tipo de sólido é adequado para modelar o contacto entre duas superfícies. As propriedades de contacto podem ser definidas no separador 'Sólido de contacto'.
Selecione o tipo de sólido de contacto na lista ou crie um novo contacto com as propriedades adequadas (ver capítulo Sólidos de contacto).
Se a geometria o permitir, estão predefinidas duas superfícies de contacto opostas. Pode alterar a '1.ª superfície' através da lista ou defini-la graficamente com o botão
. Como '2.ª superfície', o RFEM define automaticamente a superfície do sólido que é paralela à primeira superfície.
Furo
Com este tipo de sólido pode criar recortes ou aberturas para cavilhas e semelhantes. Este tipo também é adequado para modelar uma escavação para o add-on de solução especial Análise Geotécnica.
Penetração
Se dois sólidos se intersectarem, pode criar a penetração atribuindo a um destes volumes o tipo 'Penetração'. Após uma consulta, o RFEM cria as linhas de intersecção e a penetração. No Navegador, os componentes do (outro) sólido 'Padrão' são adicionados como objetos gerados.
Solo
Este tipo de volume é utilizado para o add-on de solução especial Análise Geotécnica.
Material
Na lista dos materiais existentes, selecione o tipo adequado ou defina um novo material (ver capítulo Materiais).
Refinamento de malha
A largura da malha de EF pode ser adaptada à geometria do sólido (ver capítulo Refinamentos de malha de sólidos). Desta forma, é independente das configurações gerais da malha.
No separador 'Refinamento de malha', pode selecionar ou redefinir o refinamento de malha do sólido. Alternativamente, na secção 'Malha em camadas' existe ainda a possibilidade de organizar uma divisão de EF do sólido através de camadas que devem ser geradas entre duas superfícies opostas paralelas. Esta função é apresentada resumidamente num Vídeo.
Direção específica
Cada sólido possui um sistema de coordenadas local. Regra geral, está orientado paralelamente aos eixos globais. No entanto, o sistema de coordenadas também pode ser definido pelo utilizador.
A lista na secção 'Tipo de direção' oferece várias possibilidades para ajustar a orientação dos eixos do sólido:
- Rodado através de 3 ângulos: Rotação dos eixos xyz pelos ângulos αX', αY' e αZ' em relação aos eixos globais
- Direcionado para o nó: Orientação do '1.º eixo' (eixo x) e do '2.º eixo' (eixo y) cada um para um nó
- Paralelo a dois nós: Orientação do '1.º eixo' (seleção possível) paralelo a dois nós e do '2.º eixo' (seleção possível) para um nó
- Paralelo ao SC da linha: Orientação do eixo x paralelo ao eixo x de uma linha
- Paralelo ao SC da barra: Orientação do eixo x paralelo ao eixo x de uma barra
- Paralelo ao SC da superfície de contorno: Orientação do eixo x paralelo ao eixo x de uma superfície de contorno
Pode definir os objetos de referência graficamente através do botão
.
O sistema de eixos também é utilizado para a emissão dos resultados.
Matriz de rigidez
Esta função ainda está em preparação. A caixa de seleção deverá permitir que defina manualmente a matriz de rigidez do sólido num separador.
Objetos integrados
Se um objeto estiver dentro do sólido, mas não tiver sido utilizado para a definição do volume, não faz parte automaticamente do volume. Tem de ser integrado manualmente para que exista uma ligação com o sólido.
Insira os números dos nós, linhas e superfícies integrados ou utilize o botão
para definir os objetos graficamente. Se adicionar um objeto na secção 'Objetos integrados para malha dependente', aplicam-se as definições de malha de EF para o sólido. Se pretender aplicar definições específicas para a malha de EF do objeto (por exemplo, para uma estaca de perfuração no maciço de solo), insira o número na secção 'Objetos integrados para malha independente'. Desta forma, aplicam-se definições próprias ao objeto – independentemente da definição global para a opção 'Pref. malha independente' na caixa de diálogo Configurações da malha de EF.
Desativar para o cálculo
A caixa de seleção oferece a possibilidade de não considerar o sólido no cálculo, por exemplo, para simular estados de construção ou para analisar uma variante de modelação. A rigidez, propriedades e cargas do sólido não são aplicadas neste caso.
Informações | Analítico
Esta secção fornece uma visão geral das propriedades importantes do sólido, como superfície, volume e massa, bem como a posição do centro de gravidade.