Местные нагрузки

На конечном элементе для решения осесимметричной задачи теории упругости определяется вспомогательная местная система координат для задания нагрузки. Ее построение аналогично построению местной системы координат X1OZ1 для элементов плоской задачи теории упругости (см. Местные системы координат). Ось X1 проходит от первого узла ко второму, а ось Z1 лежит в плоскости rOz и направлена в сторону третьего узла. В местной системе координат допускается задание только равномерно распределенной и трапециевидной нагрузок по линии. Местная нагрузка на осесимметричные конечные элементы может задаваться как в местной, так и в общей системе координат.

Допускают следующие местные нагрузки:

 

Схема нагрузки

Направление

Величины

Сосредоточенная нагрузка в общей системе координат с привязками в местной системе координат

по радиусу

вдоль оси Z

Pr, a, b

Pz, a, b

Равномерно распределенная нагрузка в общей системе координат

по радиусу

вдоль оси Z

qr

qz

Трапециевидная нагрузка в общей системе координат

по радиусу

вдоль оси Z

qr1, qr2, qrn

qz1, qz2, qzn

Равномерно распределенная нагрузка по линии в местной системе координат

вдоль оси X1

вдоль оси Z1

n1n2qx

n1n2qz

Равномерно распределенная нагрузка по линии в общей системе координат

по радиусу

вдоль оси Z

n1 n2 qr

n1 n2 qz

Трапециевидная нагрузка по линии в местной системе координат

вдоль оси X1

вдоль оси Z1

n1, n2, qx,1, qx,2

n1, n2, qz,1, qz,2

Трапециевидная нагрузка по линии в общей системе координат

по радиусу

вдоль оси Z

n1, n2, qr,1, qr,2

n1, n2, qz,1, qz,2

Температурная нагрузка на осесимметричные элементы

Воздействие

Величины

Примечания

Общий нагрев (ох­лаждение) по отношению к температуре замыкания.

Δt, [α]

Δt — увеличение (уменьшение) температуры среднего слоя пластины по отношению к нормальным условиям эксплуатации (температуре замыкания);

α, — коэффициент линейного расширения материала;

αR, αZ — коэффициенты линейного расширения соответственно по осям r или Z общей системы координат. Позволяют учесть ортотропию материала.

Δt, [αR]

Δt, [αZ]

Δt, [αR, αZ]

Замечание: При расчете используются коэффициенты температурного расширения, заданные в жесткостных характеристиках соответствующего элемента. При конвертации файлов предыдущих версий используется коэффициент температурного расширения, заданный при описании нагрузки. При этом выдается соответствующее предупреждение. Задание коэффициентов температурного расширения для конкретной нагрузки возможно лишь при подготовке данных в текстовом формате.