Балки

Балка представляет собой длинный, тонкий объект с постоянным сечением. Определение объектов как балок, а не моделирование их в качестве стереометрии, упрощает модель и анализ.

Создание балки

Создание объектов для определения траектории балки

В одной и той же конструкции можно использовать один или несколько следующих методов:
- Sketch curves (Эскизные кривые): используйте любой из инструментов создания эскизов SpaceClaim, чтобы создать прямые или изогнутые сегменты, а затем присвоить им профили балки. Эти эскизные изогнутые балки затем можно изменить, как любую другую кривую в SpaceClaim, с помощью инструментов Move (Перемещение), Pull (Вытягивание), Select (Выбор), Scale (Масштабирование), Bend (Сгибание), Extend (Удлинение) и Trim (Обрезка). Этот метод является простым и легким способом создания балочных структур.
- Edges of a solid or surface (Ребра твердого тела или поверхности): этот метод используется, если необходимо связать стереометрию с балками. Например, чтобы создать простую прямоугольную балочную клетку, создать эскиз прямоугольника, поместить его в твердое тело и присвоить балки всем ребрам. При изменении твердого тела балки будут обновляться динамически, чтобы соответствовать расположению и длине ребер. Для создания сложных изменений геометрии, которые вызывают изменения в структуре балки, можно использовать любой из инструментов моделирования SpaceClaim.
  
  Например, балки присваиваются ребрам прямоугольной детали, показанной ниже, а затем ребра сгибаются. Балки автоматически обновляются при изменении твердого тела.
- Two points or midpoints in a model (Две точки или срединные точки в модели): можно использовать любые две точки в модели, чтобы определить прямой балочный сегмент. Можно использовать плоскость для создания «стадий» или дополнительных точек, определяющих начало и конец балки. Балку можно создать в точке пересечения любой плоскости с любым ребром. Когда определяющая плоскость перемещается, расположение всех связанных с ней балок динамически обновляется. Используя этот метод, можно создавать сложные башенные и ферменные конструкции, благодаря чему структуры можно будет легко адаптировать под непредвиденные изменения конструкции.
  
  В приведенном ниже примере один конец каждой диагональной балки был создан на пересечении плоскости и твердого тела. Балки изменяются, когда плоскость перемещается.
Щелкните элемент Profiles (Профили) в группе Beams (Балки) на вкладке Prepare (Подготовка).
Этот инструмент позволяет добавлять профили к структуре.

Выберите профиль из библиотеки или нажмите кнопку More Profiles (Больше профилей), чтобы загрузить профиль, сохраненный в качестве файла SCDOC.

См. раздел Изменение профилей балок.

Ссылаться на один и тот же профиль могут несколько балок, поэтому, если изменить профиль, изменятся характеристики всех балок, использующих этот профиль.

Нажмите кнопку Create (Создать) в группе Beams (Балки) на вкладке Prepare (Подготовка).
Инструмент Create (Создать) активируется при выборе профиля, причем профиль добавляется к документу конструкции. Этот инструмент позволяет создать траекторию балки.
Выберите ребра или точки, чтобы определить траекторию:
- Щелкните направляющую инструмента Select Point Chain (Выбрать цепь точек) и выберите ребро или кривую или выберите ряд точек, чтобы создать траекторию.
- Щелкните направляющую инструмента Select Point Pairs (Выбрать пары точек), а затем выберите начальную и конечную точку траектории.
  Можно использовать точки пересечения и срединные точки на ребрах и других балках. Наведите курсор на ребро или балку и нажмите на маленькие треугольники на концах и серединной точке.
См. раздел Создание балки.

В дереве структуры для балок создается папка Beams (Балки), а для профилей — папка Beam Profiles (Профили балок):

Имя профиля отображается в скобках после имени балки в дереве структуры.

Извлечение балок из твердых тел

Если балка уже смоделирована, можно преобразовать ее в балочный объект. См. раздел Извлечение балок из твердых тел.

Балки и ANSYS

Если отправить конструкцию с балками в ANSYS, для каждого балочного объекта будут отправлены следующие параметры:

Профиль и траектория
Свойства балок
Свойства профиля
Свойства материала

Можно импортировать группы из профиля балки в документ конструкции, благодаря чему они смогут вызывать изменения в ANSYS. Группам присваиваются имена на основе имени профиля, например, <имя профиля>_<имя группы>.

Балки и совмещенная топология

Балки могут разделять топологию с поверхностями, если

Конечная точка балки лежит на поверхности:
Траектория балки пролегает через поверхность.
Балка пересекает поверхность в точке.

Балки и поверхности должны находиться в одном и том же компоненте, для компонента должно быть настроено совмещение, а для параметра смешанного импорта в Workbench должно быть установлено значение Lines and Surfaces (Линии и поверхности). Подробные сведения о совмещенной топологии см. в разделе «Совмещенная топология в ANSYS».

Выделение балок

В следующей таблице показано, как выглядят балки, эскизные линии и ребра, когда они выделены и когда выбраны:

Объект	Выделен	Выбран	Выбран и выделен
Балка
Эскиз
Ребро

Копирование балок

Копировать балки можно с помощью операций Copy (Копировать) и Paste (Вставить).

В одном и том же документе копии вставляются поверх оригиналов.
- Чтобы переместить скопированную балку, ОТКЛЮЧИТЕ параметр Maintain sketch connectivity (Сохранить подключение к эскизу) на панели Sketch Options (Параметры эскиза) в инструменте Selection (Выбор).
- Затем с помощью инструмента Move (Переместить) можно переместить целую балку или путем перетаскивания вершины переместить конечную точку.
Балки копируются в одном документе и вставляются в другом.

Балки можно копировать точно так же, как кривые, удерживая Ctrl+Alt при перетаскивании конечной точки.