Những tùy chọn trong menu Displacements trong chương trình tạo mơ hình của Phase 2 dùng để xác định:
• Các điều kiện biên chuyển vị (các dạng ngàm) cho mơ hình. • Những tùy chọn phân tích liên quan đến chuyển vị khác. Những tùy chọn sau được dùng cho điều kiện biên của mơ hình:
• Restrain XY/cản chuyển vị theo phương XY (ví dụ chốt chặt) • Restrain X/cản theo phương X (tự do chuyển vị theo phương Y) • Restrain Y/cản theo phương Y (tự do chuyển vị theo phương X) • Free/tự do (tự do theo phương X và Y)
Reset All Displacements/ đặt lại tất cả các chuyển vị
Tùy chọn này cho phép thiết lập lại tất cả chuyển vị về 0. Dùng để lọc ra các chuyển vị khơng có ý nghĩa để đạt được trạng thái chuẩn.
Tips/ những chỉ dẫn
Mặc định đường biên ngoài được gán một điều kiện biên là “chốt chặt” khi nó được khởi tạo ban đầu và lưới phần tử được khởi tạo. Trong khi không cần thiết phải dùng kiểu ngàm với tùy chọn Restrain XY trên đường biên, vì thế ta có thể thay đổi thành dạng điều kiện biên khác phù hợp như Restrain X, Restrain Y hoặc tự do.
9.2. Restrain X
Tùy chọn Restrain X được dùng để làm chuyển vị theo phương X = 0. Các nút sẽ di chuyển tự do theo phương Y.
9.3. Restrain Y
Tùy chọn Restrain Y được dùng để gán điều kiện biên chuyển vị theo phương Y = 0. Các nút tự do di chuyển theo phương X.
9.4. Free
Tùy chọn (hoặc xóa các hạn chế Delete Restraints) cho phép các nút di chuyển theo cả phương X và Y. Ví dụ, nếu ta tạo mơ hình là vùng đào ở bề mặt, khi đó ta cần gán cho tất cả phần tử của biên ngồi đó tự do nhằm mô phỏng mặt đất tự nhiên.
Tùy chọn Free cũng được dùng để gỡ bỏ các điều kiện biên đã thiết lập các ngăn cản với tùy chọn Set Displacement. Khơng có ký tự nào xuất hiện ở các nút dạng điều kiện biên là Free.
9.5. Set Displacement
Tùy chọn thiết lập các chuyển vị - Set Displacement cho phép thiết lập điều kiện biên cho q trình phân tích ứng suất.
Một điều kiện biên chuyển vị khác 0 tương tự một điều kiện biên chuyển vị = 0. Thay vì xác định chuyển vị tại một nút được cố định và bằng 0, ta xác định chuyển vị tại một điểm được cố định và bằng một vài giá trị khác 0.
1. Chọn Set Displacement từ menu Displacements.
2. Xuất hiện hộp thoại cho phép nhập vào chuyể vị X và Y.
• Nếu chỉ muốn xác định một chuyển vị theo một phương X hoặc Y thì bỏ chọn hộp chọn tương ứng.
• Chú ý: nếu bỏ chọn hộp chọn chuyển vị theo phương X hoặc Y thì các nút sẽ trở nên tự do di chuyển theo phương đó và chuyển vị sẽ chỉ cố định theo một phương.
Nhập giá trị chuyển vị X và/hoặc Y.
3. Trong bài tốn nhiều giai đoạn, các chuyển vị có thể được phân giai đoạn bằng việc chọn mục Stage Displacements, và chọn tuỳ chọn Stage Factors. Nếu không phân giai đoạn của chuyển vị thì chuyển vị là một đại lượng giống nhau ở tất cả các giai đoạn tính tốn. Chọn Ok sau khi hồn thành.
Chú ý rằng, Selection Mode trong menu Displacements cũng dùng đến tùy chọn Set
Displacement, vì thế điều kiện biên cũng có thể được gán đến các phần tử biên các
điểm nút. Cũng có thể chọn Selection Mode từ trình đơn kích chuột phải.
5. Xong nhấn enter hoặc kích chuột phải chọn Done. Điều kiện biên chuyển vị sẽ được gán đến các nút và được hiển thị bằng một mũi tên và chữ D và độ lớn của chuyển vị tại mỗi nút như trong hình dưới đây:
Hiển thị điều kiện biên chuyển vị khác 0 (x=1, y=2)
Staging Displacements/ phân giai đoạn của chuyển vị
Với mơ hình nhiều giai đoạn, các điều kiện biên được chia giai đoạn bằng việc chọn mục chọn Stage Displacements trong hộp thoại Nodal Displacement dialog và chọn nút Stage Factors. Hộp thoại Stage Factors hiện ra và ta có thể nhập vào một hệ số của chuyển vị tại mỗi thời đoạn hoặc định nghĩa là điều kiện biên free-tự do.
Stage Factors/ hệ số chia giai đoạn
Factor = 1 nghĩa là chuyển vị sẽ bằng đại lượng nhập vào từ hộp thoại Nodal
Displacement.
Ta có thể tăng hoặc giảm độ lớn chuyển vị ở một giai đoạn nào đó bằng việc nhập vào một hệ số nhỏ hoặc lớn hơn 1.
Free
Có thể gỡ bỏ điều kiện biên tại thời đoạn nào đó bằng cách chọn hộp chọn Free. Trường hợp này các nút sẽ tự do di chuyển mà không bị hãm. Chú ý:
• Chọn ơ Free khơng tương đương với Factor = 0. Factor = 0 hiển thị một điều kiện biên chuyển vị bằng 0 còn Free nghĩa là các nút được di chuyển tự do mà khơng có sự kìm hãm nào.
Different stage factors for X and Y directions/ hệ số phân thời đoạn khác nhau theo phương X và Y.
Nếu cần ta có thể phân thời đoạn độc lập theo phương X và Y bằng cách chọn ô
Different stage factors for X and Y directions trong hộp thoại Stage Factors. Nếu chọn
ô này ta sẽ xác định hệ số độc lập theo phương X và Y.
Nếu chuyển vị đã được phân thời đoạn thì nên chọn các Stage sau khi thêm vào điều kiện biên chuyển vị để kiểm tra các chuyển vị được gán đúng thời đoạn chưa và độ lớn chuyển vị có đúng khơng, nếu khơng đúng ta cần thực hiện lại.
Removing Displacement Boundary Conditions/ gỡ bỏ điều kiện biên chuyển vị
Để gỡ bỏ các điều kiện biên chuyển vị được gán với tuỳ chọn Set Displacement ta
sử dụng tuỳ chọn Free.
9.6. Default External Boundary Condition
Tuỳ chọn đường biên ngoài mặc định Default External cho phép ta chọn điều kiện biên chuyển vị mặc định trên đường biên ngoài là cố định/nhốt chặt hoặc các phần tử hữu hạn.
Fixed / Pinned (cố định/nhốt chặt)
Tất cả các nút biên ngoài được gán điều kiện cố định Fixed XY (như là chuyển vị là 0). Ta có thể tuỳ chỉnh thành dạng Restrain X, Restrain Y hoặc Free nếu cần. Ở đây khuyên là nên để mặc định với hầu hết các mơ hình.
Infinite Elements/ phần tử vơ hạn
Các điều kiện biên về chuyển vị trên biên ngồi có thể thay đổi hình thức sử dụng
Infinite Elements.
Infinite Elements là một phương án để sử dụng các điều kiện biên cố định, cho phép
giải bài toán với một khả năng là lưới phần tử hữu hạn nhỏ hơn nhiều mà vẫn đạt được kết quả tốt.
Trong mặt phẳng 2D, các phần tử vô hạn mở rộng vô tận theo một hướng và cho phép chuyển vị suy tàn dần dần từ biên ngồi đến vùng vơ hạn. Chức năng tạo hình cho các phần tử này được chọn để chuyển vị ở vị trí vơ hạn là bằng 0.
Chú ý: Infinite Elements được hiển thị bởi mũi tên hướng ra từ các nút trên đường biên ngoài khi các hạn chế Restraints được hiển thị trên mơ hình, trong hộp thoại Display Options.
9.7. Reset All Displacements
Tuỳ chọn thiết lập lại tất cả các chuyển vị - Reset All Displacements cho phép thiết lập lại toàn bộ các chuyển vị về 0 cho tồn bộ mơ hình.
Mục đích của tuỳ chọn này cho phép lọc ra các chuyển vị không quan tâm để đưa ra một trạng thái cần xem xét đã biết.
Chú ý quan trọng rằng tuỳ chọn Reset All Displacements không ảnh hưởng đến kết quả phân tích ứng suất. Ứng suất và biến dạng được tính tốn khơng bị ảnh hưởng, kết quả chống đỡ cũng không ảnh hưởng. Tùy chọn này chỉ ảnh hưởng đến kết quả chuyển vị như thế nào được xuất ra file đối với các phần tử đặc của ô lưới.
Chú ý: tùy chọn này cũng có thể thực hiện với trình hiển thị kết quả Interpret.
Để sử dụng tùy chọn Reset All Displacements:
1. Chọn Reset All Displacements từ menu Displacements. 2. Trong hộp thoại, chọn ô Reset All Displacements after stages.
3. Mặc định, các chuyển vị sẽ được thiết lập lại sau thời đoạn 1 như chỉ ra ở trong hộp thoại. Chọn Ok.
4. Nếu muốn thiết lập lại các chuyển vị sau một số thời đoạn khác thì nhập vào số thứ tự của thời đoạn cần thiết lập, chọn OK.
5. Để linh hoạt, ta có thể thiết lập các chuyển vị sau nhiều thời đoạn. Để làm điều này, chọn nút Add Stage trong hộp thoại để thêm vào số thời đoạn yêu cầu và nhập vào số thời đoạn cho đúng. Nếu lỡ thêm q nhiều thời đoạn, kích chuột trong một dịng của hộp thoại và chọn nút Delete Stage. Chọn OK khi ta nhập tất cả các thời đoạn mà các chuyển vị được thiết lập về 0.
Chương 10 : SUPPORT / CHỐNG ĐỠ10.1. Support Overview/ T ng quan v ch ng ổ ề ố đỡ