на
закладке Узлы и элементы.Односторонними называют связи, которые могут воспринимать усилия только определенного знака и отключаться при появлении усилий противоположного знака или, что то же самое, допускать перемещения только в определенном направлении и не препятствовать перемещениям в противоположном направлении. Реализованный в программе соответствующий конечный элемент моделирует работу идеальной односторонней связи (без трения).
Как и упругие связи общего вида(см. Ввод упругих
связей), односторонние связи могут быть одноузловыми (связь
между узлом и «землей») или двухузловыми (связь между двумя узлами). Задание
характеристик односторонней связи инициируется нажатием кнопки на
закладке Узлы и элементы.
Это инициирует вызов диалогового окна Односторонние связи. В этом окне задается характер работы односторонней связи (связь отключается при сжатии или при растяжении), ее направление и жесткость (усилие, необходимое для того, чтобы реализовать единичное смещение).
Отличительной особенностью односторонней связи являются параметры ее исходного состояния. Например, для простейшей модели стержня, способного воспринять растяжение и выключающегося из работы при появлении сжатия (рис. 2), можно учесть зазор Δ0 в односторонней связи или же преднапряжение (натяг), которое может быть интерпретировано и как отрицательный зазор, то есть Δ0 < 0.
При работе в системе, чтобы связь включилась в работу, должен быть предварительно выбран зазор, или же чтобы она выключилась из работы, должен быть преодолен натяг.
Рис. 1. Односторонне работающий стержень
Два варианта диаграммы работы такого элемента в виде зависимости продольной силы H от увеличения расстояния между концевыми точками Δ представлены на рис. 2, где случаю а соответствует вариант с предварительным напряжением (натяг равен H0), а случаю б — вариант системы с зазором Δ0.
Тангенс угла наклона диаграммы равен величине EA/L (EA — жесткость стержня на растяжение, L — длина стержня).
Рис. 2. Варианты диаграммы Н — Δ
Одноузловой элемент односторонней связи имеет в библиотеке конечных элементов тип 351, двухузловой – 352. Их линейными аналогами являются элементы, моделирующие связи конечной жесткости, соответственно 51 и 55. В результате расчета вычисляется усилие (реакция в пружине), соответствующее степени свободы, по направлению которой действует связь конечной жесткости в случае ее включения в работу.