FEM Contrainte de corps rigide

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FEM Contrainte de corps rigide

Emplacement du menu
Modèle → Conditions limites et charges mécaniques → Contrainte de corps rigide
Ateliers
FEM
Raccourci par défaut
Aucun
Introduit dans la version
1.0
Voir aussi
Condition limite de déplacement

Description

Définit la contrainte de corps rigide de CalculiX qui contraint le mouvement des nœuds d'une entité géométrique sélectionnée au mouvement d'un nœud de référence dont l'emplacement est défini par l'utilisateur. En pratique, cette contrainte peut être utilisée pour appliquer une condition limite ou une charge qui sera propagée à la face sélectionnée. Le nœud de référence ayant des degrés de liberté de rotation, il est possible d'appliquer un moment de charge ou une condition limite de rotation à n'importe quelle face de cette manière. L'emplacement du nœud de référence peut être sélectionné. Si il est décalé par rapport à une entité géométrique, une charge à distance (une force agissant sur un levier) peut être appliquée.

Usage


  1. There are several ways to invoke the command:
    • Press the Constraint rigid body button.
    • Select the Model → Mechanical boundary conditions and loads → Constraint rigid body option from the menu.
  2. In the 3D view select the geometrical element(s) (vertices, edges or faces but not a mix of them) to which the constraint should be applied.
  3. Specify the coordinates of the reference node. After closing the task panel, a spherical symbol will show this location.
  4. Choose modes for the 3 translational and 3 rotational degrees of freedom (DOFs):
    • Free - default, no boundary condition or load on that DOF
    • Constraint - displacement/rotation boundary condition with a specified value (default: 0 = fixed) on that DOF - for rotation, one needs to set an axis (X, Y or Z) and specify the Angle
    • Load - force/moment load with a specified value on that DOF

Limitations


  • Currently, the moment units can be somewhat confusing. To apply 1 N*m, one needs to set 1 J in the input field (those units are equivalent).
  • The feature can be applied only to vertices, edges and faces for now, support for solids (to make whole volumes/parts rigid) should follow in the future.
  • The selected object is made rigid. To apply loads in a more flexible way, one would need to use CalculiX's distributing coupling constraints which are currently unsupported.

Notes

  • This constraint is the standard way of applying torque to arbitrary parts. The other options are the Local coordinate system (only for cylindrical faces) or a pair of forces but the rigid body constraint should be sufficient in pretty much all the cases.
  • No other constraints/boundary conditions should be applied to the nodes involved in a rigid body constraint.
  • When applying this constraint to a vertex or an edge, one should set a proper rotational DOF (in the case of an edge, the one that will prevent the rotation about it) to zero.
  • This feature uses the *RIGID BODY card in CalculiX.