Nastavení sítě prvků

V dialogu 'Nastavení sítě prvků' se nastavují obecné údaje pro generování sítě konečných prvků. Tento dialog lze otevřít příkazem z hlavní nabídky Výpočet Nastavení sítě prvků nebo pomocí tlačítka .

Obecné

V záložce Obecné lze upravit výchozí velikost prvků sítě, kterou program RFEM použije při generování sítě konečných prvků.

Obecná nastavení

Volba 'Požadovaná délka prvku sítě' určuje velikost sítě. Čím kratší je délka prvku, tím je síť prvků jemnější a tím přesnější jsou zpravidla výsledky. Přitom však stoupají také požadavky na výpočetní čas a množství zpracovávaných dat, protože pro každý nový uzel sítě se musí řešit další rovnice. Jemná síť také znamená, že může přibýt účinků singularit.

'Maximální vzdálenost mezi uzlem a linií pro integraci do linie' udává vzdálenost uzlu od linie, do které se uzel automaticky integruje do linie. Pokud je vzdálenost uzlu větší než tato mezní hodnota, vytvoří RFEM nový uzel sítě.

Možnosti

Zaškrtávací políčko 'Nezávislá síť preferována' umožňuje vytvářet specifické sítě konečných prvků pro plochy nebo tělesa s integrovanými objekty. Například v případě desky na půdním masivu lze těleso půdního masivu modelovat pomocí větší sítě KP než deska. Počet konečných prvků se tak výrazně sníží.

Pruty

V záložce Pruty se nastavuje způsob vytváření sítě konečných prvků na prutech.

V případě potřeby lze upravit 'Počet dělení' pro průběhy výsledků, pro speciální typy prutů a pro stanovení extrémních hodnot. Pokud se zvětší dělení, dosáhne se jemnějšího průběhu výsledků. Ve většině případů jsou však standardní nastavení dostačující.

'Dělení pro přímé pruty s materiálovou kategorií beton' má vliv na nelineární výpočet železobetonu u prutů v porušeném stavu s trhlinami. Addon Posouzení železobetonových konstrukcí tak může mimo jiné definovat tuhost pro posouzení deformace (bez trhlin / s trhlinami) v každém konečném prvku.

Volba 'Aktivovat dělení prutů pro analýzu velkých deformací' umožňuje pro výpočet podle teorie velkých deformací dělit také nosníky pomocí mezilehlých uzlů, a dosáhnout tak vyšší přesnosti. Použije se počet dělení pro speciální typy prutů.

Pokud je zaškrtnuto políčko 'Aktivovat dělení prutů pro přímé pruty', rozdělí se také pruty, které nejsou integrovány do ploch. RFEM vytvoří na volných prutech uzly sítě a zohlední je při výpočtu. Je možné zadat počet dělení nebo jinou požadovanou délku prvku L_FE.

Volba 'Aktivovat dělení pro pruty, na kterých leží uzly' umožňuje vytvářet uzly sítě na místech, kde se prutu dotýkají další pruty, aniž by k němu ovšem byly připojeny.

plochy

V záložce Plochy se nastavuje způsob vytváření sítě konečných prvků na plochách.

Nejpřesnější výsledky dostaneme pro konečné prvky blížící se tvarem čtverci. U čtverce je poměr diagonál D₁/D₂ = 1. Jako 'Maximální poměr diagonál obdélníku prvku sítě' je přednastavena mezní hodnota tohoto poměru diagonál Δ_D = 1,8. Pokud hodnotu zmenšíme, vytvoří se více trojúhelníkových prvků. Na druhou stranu příliš velká hodnota vede ke generování prvků s velmi ostrými nebo nekonvexními úhly. To může vést k numerickým problémům.

Zakřivená plocha je v síti konečných prvků pokryta rovinnými prvky. Úhel sklonu α udává 'Maximální odklon čtyřúhelníkového prvku od roviny'. Tato hodnota udává úhel, který svírají normály dvou prvků (viz obrázek Úhel sklonu α). Při překročení tohoto úhlu dojde automaticky k rozdělení sítě na trojúhelníkové prvky.

Pokud jste model definovali jako '2D | XY | Plech' (viz Základní údaje ), je možné 'Zahuštění sítě prvků podél linií' (v přípravě). Tak je možné na všech liniích vytvořit menší konečné prvky, aby bylo možné například lépe aproximovat výsledky podél podepřených linií. Poměr Δ_b se vztahuje ke globálnímu rozměru sítě. Udává vzdálenost okraje zahuštění od linií.

Volba 'Integrovat nevyužité objekty do ploch' umožňuje vytvářet uzly sítě konečných prvků také na objektech, které pro plochu nemají žádnou jinou funkci (například volné uzly bez podpory nebo zatížení, konstrukční linie na plochách). Tato funkce je standardně deaktivována, aby staticky nevýznamné objekty nedeformovaly síť prvků.

'Tvar konečných prvků' můžete vybrat ze tří možností:

• Trojúhelníky a čtyřúhelníky: standardní nastavení
• Pouze trojúhelníky: vhodná volba, pokud čtyřúhelníky vedou k velmi deformované síti
• Pouze čtyřúhelníky: vhodné pro přesnější výsledky

Další možnost ovládání je pomocí polí funkcí 'Stejné čtverce, kde je to možné' a 'Trojúhelníky pro membrány'.

Volbou 'Preferovaná strukturovaná síť' se RFEM pokusí přizpůsobit síť konečných prvků hraničním liniím plochy. Tento typ generování sítě konečných prvků lze definovat zvlášť pro každou plochu (dialog 'Upravit plochu', záložka 'Zahuštění sítě prvků').

Strukturovaná síť se vytvoří výlučně ze čtyřúhelníkových prvků. Zpravidla vede tato síť k „přesnějším“ výsledkům. Vzhledem k tomu, že se v soustavě rovnic vyskytuje i méně neznámých, lze při generování sítě prvků tento způsob doporučit.

Tělesa

V záložce Tělesa se nastavuje způsob vytváření sítě konečných prvků na tělesech.

Pokud aktivujeme 'Zahuštění sítě prvků těles obsahujících uzly blízko sebe', pak RFEM provede zahuštění sítě u těles, jejichž uzly jsou velmi blízko sebe. Tímto způsobem se uzly správně zapojí do sítě konečných prvků. Rozměry prvků sítě na tělese vycházejí z nejmenší vzdálenosti mezi uzly.

Parametr 'Maximální počet prvků' představuje horní hranici vytvořených 3D prvků.

Zaškrtávací políčko 'Požadovaná délka konečných prvků pro tělesa typu Zemina' je přístupné, pokud -rfem-6/doplnkove-analyzy/geotechnicka-analyza/geotechnicka-analyza Geotechnicka-analyza (je vyžadována licence). To umožňuje definovat specifickou výchozí velikost sítě L_FE pro půdní masivy a vytvářet větší sítě těles bez "zahuštění sítě".

Kritéria kvality - plochy

V záložce Kritéria kvality - plochy se zadávají kritéria kvality pro generování 2D prvků.

Kritéria kvality

V této sekci se zadávají různá kritéria, která se kontrolují po vygenerování sítě konečných prvků. Pokud některé kritérium deaktivujete, příslušná kontrola neproběhne.

Pro každý typ kontroly lze zadat hodnotu, od které se jedná o 'hraniční síť' a další pro 'nekvalitní síť'.

Barevná indikace

Po vygenerování sítě konečných prvků program zobrazí 'počet prvků', které splňují kritéria kvality, a také ty, u nichž je problém. Lze tak vyhodnotit kvalitu sítě konečných prvků.

Kvalitu sítě konečných prvků lze zkontrolovat také na modelu: V navigátoru 'Zobrazit' v kategorii 'Síť prvků' aktivujte položku Kvalita sítě prvků.

Kritéria kvality - tělesa

V záložce Kritéria kvality - tělesa se zadávají kritéria kvality pro generování 3D prvků.

Kritéria kvality

V této sekci se zadávají různá kritéria, která se kontrolují po vygenerování sítě konečných prvků. Pokud některé kritérium deaktivujete, příslušná kontrola neproběhne.

Pro každý typ kontroly lze zadat hodnotu, od které se jedná o 'hraniční síť' a další pro 'nekvalitní síť'.

Barevná indikace

Po vygenerování sítě konečných prvků program zobrazí 'počet prvků', které splňují kritéria kvality, a také ty, u nichž je problém. Lze tak vyhodnotit kvalitu sítě konečných prvků.