Pevnostní analýza v AIP 14. díl – Základní statická analýza 11. část

V dnešním díle si dokončíme nastavení Panelu barev, ukážeme si různé druhy stínování, a jak lze pomocí nastavení rozsahu barev obejít singularitu v modelu.

V minulém článku jsme vynechali položku Minimum a Maximum a prozatím šedé nastavení +/- s taktéž šedou kolonkou, viz následující obrázek.

Obr č. 1 – Zašedlé nastavení maxima, minima na barevné škále, které řízeno automaticky výpočetním jádrem Inventoru. Možnosti +/- si vysvětlíme v příštím článku.

Jak již bylo řečeno v minulém článku, modrá vždy zobrazuje nejnižší hodnotu aktuálně zvolené veličiny, červená vždy tu nejvyšší. Tyto hodnoty jsou obdrženy z výpočtu. Tyto hodnoty lze jednoduše přepsat. Pokud uživateli nevyhovuje (viz dále) automatické mapování hodnot, odtrhnutím zatržítka u minimum, resp. maximum. Pak lze do příslušné kolonky vepsat libovolnou hodnotu, přičemž musí platit úměra min < max.

Obr č. 2 – Potlačení maximální, resp. minimální hodnoty škály napětí. Po odtržení se odblokuje kolonka pro zápis uživatelské hodnoty. Tato hodnota je kontrolována, aby byla vždy větší, resp. menší než minimum, resp. maximum.

Změna je vhodná, pokud se uživatel chce zaměřit pouze na nějakou oblast nebo obejít singularitu. Singularita je místo na modelu, kde dochází k neomezenému růstu veličin výpočtu. Důvody proč singularity vznikají a jak jim předejít jsme již částečně nakousli v minulých článcích, podrobnější rozbor si zatím nechme na později.

Tato singularita zkreslí danou škálu i vnímaní dané veličiny uživatelem. Pro ilustraci si uveďme příklad. Mějme model, který má 100 uzlů. Z těchto 100 uzlů bude mít 95 uzlů rozpětí napětí von Mises mezi 0,1 až 50 MPa. Zbylých 5 uzlů bude mít napětí 500 MPa. Dojde ke zkreslení barevné škály. Inventor je nucen přiřadit červené barvě maximální hodnotu napětí, tj. 500 MPa pro 5 uzlů a v jejich bezprostředním okolí Inventor zobrazí velký gradient barev, aby se dostal k nejbližším hodnotám, které už budou v rozsahu od 0,1-50 MPa. Dojde k tzn. „utopení barev“, viz následující obrázek.

Obr č. 3 – Utopení barev modelu. Díky nereálně vysokým hodnotám na několika málo uzlech, dojde k omezení barevného gradientu celého modelu. Efektu na obrázku je docíleno manuálním přepsáním maxima škály. Zcela stejně by Inventor vykreslil model, pokud by se na něm nacházel byť jen jediný uzel s hodnotou 500 MPa pro zobrazovanou veličinu, v tomto případě napětí von Mises.

Pokud se singularity nemůžeme zbavit jinak, lze jednoduše singularitu obejít úpravou minima, resp. maxima v Panelu barev. Jedná se o opak předchozího „utopení barev“. My si případné extrémy v kladné, resp. záporné oblasti ořežeme, viz následující obrázek.

Obr č. 4 – Manuální přepsání rozsahu barev do „rozumného“ rozsahu. Odřežeme maxima, resp. minima a vnutíme Inventoru jinou škálu, než která by byla normálně zobrazena.

Hodnoty nad, resp. pod uživatelem zadaným maximem, resp. minimem Inventor interpretuje jako maximum, resp. minimum. To znamená, že pokud uživatel chce vykreslit napětí pouze v rozsahu 50-100 MPa, napětí menší než 50 MPa jsou interpretována jako hodnota 50 MPa (a jsou tudíž vykreslena modře), hodnoty větší než 100 MPa jsou interpretovány jako hodnota 100 MPa je jim přiřazena červená barva.

Tímto postupem lze obejít (ne odstranit!) zkreslení výsledků. Vždy si však musíme položit otázku, proč nám daná singularita vzniká.

Příště se podíváme druhy stínování výsledků, kde také zmíníme poslední nastavení Panelu barev, o kterém jsme zatím zcela záměrně nehovořili.