5.2.1 Деформируемое звено
Данный метод создает деформируемое звено на основе КЭ-модели. Любое внешнее взаимодействие с деформируемым звеном в составе многокомпонентной системы возможно только через его интерфейсные звенья, т.е. для установки шарнира, силового элемента, программного движения, датчика и т.п. на деформируемое звено необходимо выбрать одно из его интерфейсных звеньев (даже если звено находится в жестком состоянии, флаг flexibility = rigid:). При этом, естественно, воздействие со стороны связи и/или измерение параметров движения с помощью датчика будет приходиться на конкретное интерфейсное звено, а не на всё упругое тело в целом (все узлы КЭ модели движутся по-разному).Синтаксис метода создания
flexBody(Template, Node, flexibility=…, edgesColor=…, color=…, visible=…)
Обязательные позиционные параметры метода
template Template
Шаблон, созданный методом «Шаблон модели упругого тела». Задает все расчетные параметры модели и геометрию сетки для визуализации.
node Node
Узел, определяющий расположение деформируемого звена в механизме. Этот узел совмещается с исходной системой координат – системой координат, в которой определена исходная КЭ-модель упругого тела в КЭ комплексе.
Необязательные именованные параметры метода
flexibility = [flex:/rigid:]
Флаг, задающий состояние тела – упругое или твердое. По умолчанию flexibility = flex:.
flexibility = flex:Звено рассматривается как упругое тело.
flexibility = rigid:Звено становится эквивалентным жесткому звену с расчетной точки зрения. Любое внешнее взаимодействие с этим звеном (установка силовых элементов, шарниров и т.п.) по-прежнему возможно только через его интерфейсные звенья; прикреплять объекты ко всему телу и его интерфейсным узлам по-прежнему нельзя.
edgesColor = colorЦвет ребер сетки модели. По умолчанию используется черный цвет. Используется в режиме реального изображения, в режиме каркасного изображения все ребра отображаются основным цветом звена.
color = …, visible = …Параметры являются общими для всех методов создания звеньев и описаны в пункте «Необязательные именованные параметры всех методов создания» общей части раздела «Звено (body)» главы «Основные объекты» в книге «Описание объектов многокомпонентной механической системы».
Внутренние системные объекты
node CS0
Центральный узел упругого тела. Этот узел расположен в центре масс КЭ модели, а его ориентация в начальный момент времени совпадает с ориентацией исходной системы координат (соответственно, совпадает с ориентацией позиционного параметра Node). При движении деформируемого звена в составе механической системы в любой момент времени центральный узел упругого тела отображает положение центра масс упругого тела и его ориентацию как жесткого целого.
body BodyID
Интерфейсные звенья деформируемого тела. Количество интерфейсных узлов определяется шаблоном модели упругого тела. Тип каждого интерфейсного звена – body.
node CS
Узел, отображающий текущее положение и ориентацию соответствующего звена. Внутренний системный объект каждого интерфейсного звена.
sensor Ek
Датчик полной кинетической энергии тела, с учетом большого движения и упругих деформаций.
sensor Eu
Датчик внутренней потенциальной энергии упругих деформаций тела, без потенциальной энергии гравитации.
sensor Wd
Датчик мощности диссипации энергии от упругих деформаций (внутреннее демпфирование модели).
list modes
Список обобщенных форм деформируемого звена. Если звено находится в абсолютно твердом состоянии (нет выбранных обобщенных форм на этапе импорта модели), то список modes будет пустым. Если же флаг flexibility = rigid, то список будет содержать выбранные формы, но в расчете они использоваться не будут. Соответствующие при этом системные объекты будут выдавать нулевые значения. Внутренние системные объекты modes:
sensor w
Текущее обобщенное «перемещение» по этой форме.
sensor dw
Текущая обобщенная «скорость» формы.
sensor ddw
Текущее обобщенное «ускорение» формы.
Особенности деформируемого звена
Интерфейсные звенья в составе системы очень похожи на классические, абсолютно твердые звенья. Но есть важное отличие: к интерфейсным звеньям нельзя прикреплять объекты. Чтобы связать любой объект (например, точку или тело) с интерфейсным звеном, нужно создать жесткое звено (тип body), прикрепить объект к нему и установить шарнир «Жесткое соединение звеньев» на эти два звена; при этом жесткое звено должно иметь ненулевую массу, иначе интегрироваться такой проект не будет. Интерфейсное звено не имеет собственных массово-инерциальных характеристик. Кроме того, интерфейсное звено, как и деформируемое (даже если оно находится в жестком состоянии, флаг flexibility = rigid:), нельзя использовать в качестве инерциального.
Датчики w, dw и ddw (внутренние системные объекты modes) в любой момент времени дают полную раскладку всех параметров упругих колебаний тела по всем формам. Положение центрального узла упругого тела CS0 и датчики w всех форм задают полный набор независимых обобщенных координат деформируемого звена.
В режимах исследования и просмотра результатов количество и порядок элементов списка modes всегда соответствует формам в просмотре обобщенных форм этого деформируемого звена. Тем самым, можно точно идентифицировать ту форму, параметры движения которой отслеживались с помощью датчиков.